説明

表示パネルモジュール組立装置、及び異方性導電材搬送装置

【課題】ACFテープ上にCOFなどの電子部品を搭載して圧着した時に、安定した張力を維持し、薄いACFテープの貼り付け位置が変動しないようにした表示パネルモジュール組立装置、及び異方性導電材搬送装置を提供する。
【解決手段】2つのテープクランプがACFテープの送り方向に対して、お互いの位置が上流側と下流側に入れ替わる方式でACFテープを送り、COF4にACFテープを貼り付ける位置でのテープ張力を安定させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示パネルモジュール組立装置、及び異方性導電材処理ユニットに関する。
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)の縁辺に、COF(Chip on film),PCB(Printed Circuit Board)などの電子部品を異方性導電部材によって接着する装置、及びそれを用いた表示パネルモジュールの組立装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
表示パネルモジュール組立装置は、液晶やプラズマ等のFPDの表示パネル基板に、複数の処理作業を順次行うことで、表示パネル基板の周辺に、COF(駆動ICチップを搭載し、配線を施した小片状のフィルム基板)およびPCB(プリント配線基板)などを実装する装置である。実装には、ACF(Anisotropic Conductive Film)と呼ばれる接着剤に導電粒子が練り込まれたフィルム状の異方性導電部材が用いられ、このACFを介して表示パネル基板とCOF、及びCOFとPCBを接続している(特許文献1)。
【0003】
図1は、従来の表示パネルモジュール組立方法の一例である(特許文献1)。パネル基板1の周辺にはクロムなどの材料で形成された配線部2が存在する(図1(a))。配線部2は端子クリーニング装置によって清掃された後、ACF3が加熱圧着によって貼り付けされる(図1(b))。次いで、パネル基板1上のACF3を貼り付けした位置に、パネル基板配線の位置に合わせてCOF4を搭載して加熱圧着する(図1(c))。上記の処理と並行して、PCB5の端子列6上にはACF7が加熱圧着によって貼り付けされる(図1(d),(e))。周囲にCOF4が固定されたパネル基板1と、ACF7が貼り付けされたPCB5が同一の処理装置内に搬送され、ACF7を介してパネル基板1とCOF4、及びCOF4とPCB5が強固に接続される(図1(f))。
【0004】
図1の例は、ACFをパネル基板1やPCB5側に貼り付けする例であるが、特許文献2では、COF側にACFを貼り付けして、その後でパネル基板とCOFを接続する例が開示されている。ACFテープ上にCOFを配置して、加熱圧着することによってCOFの端子部にACFを貼り付ける。その後、COFをパネル基板の上に搬送して、加熱圧着してパネル基板上にCOFを固定する。
【0005】
特許文献2には、COFにテープ状のACFを貼り付ける装置で用いられるACFテープの搬送方法について記載されている。リールから繰り出されたACFテープは、ACF面を上方に向けてガイドローラを用いて水平方向に搬送される。ACFテープの搬送は、2組の搬送チャックがACFを挟みながら移動することによって行われる。
【0006】
特許文献2のほかに、2組の搬送チャックによってACFテープを搬送する方法を示す例として、特許文献3も挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2002−341786号公報
【特許文献2】特開2009−26830号公報
【特許文献3】特開2000−340616号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明を限定する意図は無いが、従来技術で配慮がなされていない点について説明する。図2は特許文献2に開示される表示パネルモジュールの組立方法を示している。図1(a)で説明したように、パネル基板1の周辺にはクロムなどの材料で形成された配線部2が存在する(図2(a))。配線部2は端子クリーニング装置によって清掃された後、端子列上にACFが貼り付けされたCOF21がパネル基板上に位置合わせされ、熱圧着される(図2(b))。端子部が清掃されたPCB(図2(c))が同一の処理装置内に搬送され、ACFを介してパネル基板1とCOF21、及びCOF21とPCB5が強固に接続される(図2(d))。
【0009】
以上説明した特許文献2に記載されている方法は、ACFを貼り付けするユニットの場所が1箇所であるので、特許文献1の例に比べて組立装置全体の大きさを縮減できるというメリットがある。
【0010】
表示パネルモジュールの組立装置内に配置される異方性導電部材(ACF)貼り付け装置は、幅が1〜2mmのテープ状のACFフィルムを用いる。ACFフィルムは厚さが15〜35μmの粘着性部材であるために、厚さが50〜80μmの離型紙と呼ばれる部材と一体になっている。この離型紙付きACFがリールに巻かれた状態で取り扱われる。特許文献2では、リールに巻かれた離型紙付きACFを長く引き出し、一対の搬送クランプが離型紙付きACFを挟み、移動することによって搬送される。
【0011】
図3は特許文献2に開示される離型紙付きACFの搬送方法を示している。ACFリール60から繰り出された離型紙付きACFテープ61は、ACF面を上方に向けてガイドローラ62を用いて水平搬送される。離型紙付きACFテープ61と並行してコンベアベルト63が張ってあり、離型紙付きACFテープ61と同じ量で移動する。コンベアベルト63には、厚さ方向に貫通した吸引孔が存在し、COF67を吸引しながら搬送することができるようになっている。また、離型紙付きACFテープとコンベアベルトには、弛みが発生しないようにテンションローラで張力が印加されている。そして、ACF面上にCOF67が搭載,圧着される。離型紙付きACFテープ61の搬送は、二組の搬送クランプ部によって行われる。
【0012】
ACF面上にCOF67が搭載,圧着されるごとに、第一のクランプ部64がコンベアベルトと離型紙テープを挟みながら所定の距離を移動して、搬送する。その後、第二のクランプ部65がコンベアベルトと離型紙テープを挟んで固定する。この状態で第一のクランプ部64が開き、上流側に戻って次の搬送に備える。安定したテープ搬送のためには、搬送クランプよりも下流側にもテープを回収する機構が必要であると考えられるが、特許文献2の中ではこの点について配慮がなされていない。
【0013】
上記のようにテープを搬送することにより、順次ACF面上にCOF67を搭載することができるが、例えば、以下のような望ましくない現象が発生する。上述したように、ACFは非常に薄く、離型紙と一体の状態でも、全体の厚さが100μm以下であるので、テープに張力がかかると伸長する。張力が1Nの場合、離型紙付きACFは1mあたり2〜3mm伸長する。張力が1Nを超えると、リールに巻かれた離型紙付きACFのACF部分の粘着性により、その両面に離型紙が貼り付いてしまい、ACFと離型紙の2層構造が破壊される現象が発生する。そのため、張力は1N以下となるように使用されるが、テープの安定搬送のためには、最低限度の程度(約0.2N以上)の張力は必要である。したがって、離型紙付きACFは伸びた状態で搬送されており、その伸び量は、電子部品上へのACF貼り付け位置精度と比較して非常に大きい。
【0014】
特許文献2のテープ搬送方法は、第一のクランプ部64が離型紙テープを挟みながら所定の距離を移動して搬送した後、下流側にある第二のクランプ65が離型紙テープを挟んで固定して、その後、第一のクランプ部64が開き上流位置に戻る方法である。離型紙テープの安定回収のためには、第一のクランプ部64よりも下流側にテンションを印加する必要がある。しかし、第一のクランプ部64よりも上流側には複数のローラが存在し、離型紙付きACFは吸着されているので、搬送抵抗が存在する。そのため、第一のクランプ部64によるテープ搬送が終わったときのテープの張力は、テンションローラで印加している張力よりも大きく、かつ、変動しやすい。第一のクランプ部64よりも下流側は構造が複雑ではないので、テープの張力は回収に適した一定の力が印加されている。そのため、第二のクランプ部65が閉じた後、第一のクランプ部64が開放された瞬間に、上流側のテープに張力変動が発生し、テープの伸び量に変化が発生する。その変化がCOFの搭載位置の変動となり、ACFの貼り付け位置の変動につながる。
【0015】
コンベアベルト63も同様の方法で搬送している。コンベアベルト63は長期にわたって使用するものであるので、張力によって伸びが発生するような部材を使用することはできない。したがって、伸びが発生しないコンベアベルト63と伸びが発生する離型紙付きACFテープを並行して移動させ、かつCOFを回転させることなく真っ直ぐに搬送することは困難である。
【0016】
また、特許文献2での離型紙の剥離方法は、離型紙テープをナイフエッジ66で方向転換して行うので、離型紙テープに印加されている張力が変動する。そのため、第一のクランプ部64からナイフエッジ66にかけての領域での張力変動につながり、離型紙付きACFテープの送り量が不安定になる。
【0017】
また、COFには2箇所の端子部が存在するので、両方に同時にACFを貼り付ける必要があるが、特許文献2では2箇所の端子部へのACF貼り付けについては考慮されていない。
【0018】
特許文献3には、2組のチャックを用いてACFテープの搬送する方法が示されている。本文献にはACFテープの張力に着目したテープ搬送方法の例が記載されている。しかし、本文献の例では、ACFテープ搬送工程、及びACF貼り付け工程の時間的に後の工程である離型紙剥離工程において、ACFテープの張力を緩めて離型紙剥離を適切に行うことに着目しており、ACFテープ搬送工程における張力変動については配慮がなされていない。
【0019】
そこで、本発明の目的は、表示パネルモジュール組立装置内に存在するACF貼り付け装置において、COFの端子部にACFを高精度に貼り付ける装置を提供することである。さらには、本発明の他の目的は、上記ACF貼り付け装置を提供することにより、表示パネルモジュール組立装置全体の大きさを縮減することにある。
【課題を解決するための手段】
【0020】
上記の目的を達成するための本発明の第一の特徴は、2本の離型紙付きのACFテープをCOFの幅に合わせて並べて配置し、各テープに対して2つのテープクランプを用いてテープを送り方向に対して高精度に間欠的に送ることにある。具体的には、2つのテープクランプの一方はテープを挟みながら移動してテープを搬送し、他のテープクランプは場所が固定されており、クランプの開閉によってテープの固定と開放のみを行う。場所が移動する移動クランプは、テープを挟みながら開放状態である場所が固定されている固定クランプの中を通り越して移動し、所定量のテープを搬送する。その後、固定クランプが閉じてテープを固定し、テープの固定後に移動クランプが開いた状態で固定クランプを越えて、上流方向の元に位置に戻り、テープを固定する。上記の動作を繰り返すことによって、所定量のテープ送りを高精度に行うようにする。
【0021】
また、上記の目的を達成するための本発明の第二の特徴は、離型紙の剥離手段をACFテープの送り区間内に配置し、剥離手段の上流側と下流側でACFテープが固定された状態で剥離動作を行い、ACFテープの張力変動を前後のプロセスに波及させないことである。剥離手段はACFテープの送りをガイドする1つのガイドローラと走行ブロックで構成される。走行ブロックには剥離ローラとガイドローラが装着され、ACFテープの直下に位置し、待機位置から剥離位置までCOFへのACF貼り付け長さに相当する距離を往復移動する。このときCOFは位置がずれないように吸着保持されている。ガイドローラは走行手段の待機位置よりもACFテープ送り方向の下流であって、COFが吸着保持されている位置よりも数十mm下方に固定されている。移動手段が待機位置から剥離位置までCOFへのACF貼り付け長さに相当する距離を移動するときに、離型紙はACFから剥離する。COFに圧着したACFから離型紙を剥離する動作を、そのCOFよりも上流側のCOFでの圧着動作中に行うことにより、剥離手段よりも上流側ではACFテープの固定を熱圧着手段で実行できる。また、剥離手段よりも下流側でのACF固定は、テープ送りに用いるクランプで実行できる。
【発明の効果】
【0022】
本発明は、以下の効果を奏する。なお、以下の効果は少なくとも1つが奏される場合もあれば、同時に奏される場合もある。
【0023】
本発明は、COF等の電子部品に対するACFの貼り付け位置が安定するという効果を奏する。
【0024】
本発明は、ACFテープの張力変動を前後のプロセスに波及させないという効果を奏する。
【0025】
例えば、本発明では、2つのテープクランプがテープの送り方向に対して、お互いの位置が上流側と下流側に入れ替わる方式でテープを送るので、COFにACFを貼り付ける位置でのテープテンションが安定する。そのため、テープクランプによるテープ送り量が一定となるので、COF上へのACF貼り付け位置が安定するという効果がある。同時に、ハーフカット位置が安定するので、ACFテープの貼り付け長さも安定する。
【0026】
また、例えば、本発明では、離型紙の剥離手段をACFテープの送り区間内に配置し、剥離手段の上流側と下流側でACFテープが固定された状態で剥離動作を行うので、ACFテープの張力変動を前後のプロセスに波及させないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】従来の表示パネルモジュール組立方法を説明する図。
【図2】他の従来の表示パネルモジュール組立方法を説明する図。
【図3】従来のACFテープ搬送方法を説明する図。
【図4】実施例1のACF貼り付け装置を説明する図。
【図5】実施例1でのCOFの搬送方法を示す図。
【図6】実施例1でのACF貼り付け方法を説明するブロック図。
【図7】実施例1のACF貼り付け装置の動作を説明する図。
【図8】図7に続く動作説明図。
【図9】図8に続く動作説明図。
【図10】図9に続く動作説明図。
【図11】図10に続く動作説明図ACF貼り付け装置の動作の図8に続く動作説明図である。
【図12】図11に続く動作説明図。
【図13】図12に続く動作説明図。
【図14】実施例1のACF貼り付け装置を上方から説明する図。
【図15】実施例1での離型紙11の剥離動作を説明する図。
【図16】実施例2を説明する図である。
【図17】実施例3を説明する図である。
【図18】実施例3のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下図面を用いて説明する。
【実施例1】
【0029】
上述したように、表示パネルモジュールの組立方法には、1)パネルの端子部やPCBの端子部にACFを貼り付け、そのACF上にCOFを配置して固定する方法、2)COFの2箇所の端子部にACFを貼り付け、パネルやPCB上にCOFを配置して固定する方法の二種類の方法がある。
【0030】
本実施例は、装置の小型化に有利である2)の方法の一部である、COFの2箇所の端子部にACFを貼り付ける工程に関係する。なお、本実施例ではCOFを例にして説明するが、詳細形状や材料の違いでTCP(Tape Carrier Package)と呼称される部材や、ICチップが存在しないFPC(Flexible Printed Circuit)と呼称される部材などの電子部品でもよい。
【0031】
図4は異方性導電材処理ユニットの一例であるACF貼り付け装置の概略構成を示す図である。供給ロール10と回収ロール50が回転することによって、離型紙11付きのACFテープ12は、ガイドローラ13a,13bを介し、後述する支え部材の上を水平に搬送される。離型紙11付きのACFテープ12の搬送は、COFの長さに一定長さを加えた距離分だけ断続的に行われる。なお、本実施例のACF貼り付け装置では、COFの2箇所の端子部にACFを貼り付けるので、離型紙11付きのACFテープ12は2本並行して配置される。以下、離型紙11付きのACFテープ12の送り機構について説明するが、送り動作の方法は、同一の搬送機構が同時に同一の動作を行う。
【0032】
離型紙11付きのACFテープ12には、上下方向に可動な張力印加ロール14と42の自重によって所定の張力が印加されている。離型紙11付きのACFテープ12は、ガイドローラ13bで水平方向に進み始めた後、支え部材16の上でカッター刃とその中間に配置される粘着テープから構成されるハーフカッターユニット15によって、ACFテープ12の全部と離型紙11の一部には2箇所の切れ目が入れられる。ハーフカッターユニット15内の粘着テープによって、切れ目の間のACFテープ12は回収される。以降、この回収されるACFテープの長さを中抜き量と呼ぶ。この中抜き量とは、離型紙11付きのACFテープ12の搬送量について前記した部分において、COFの長さに一定長さを加えた距離分の「一定長さ」に相当する。
【0033】
離型紙11付きのACFテープ12が次の支え部材18の上まで搬送されると、圧着部材17によって吸着搬送されてきたCOF19が位置決めをされて、ACFテープ12上に搭載される。圧着部材17がCOF19を吸着している部分は加熱されているので、ACFテープ12の粘着力が発生することによって仮固定される。
【0034】
さらに離型紙11付きのACFテープ12が搬送されて、前段で搭載されたCOF19が次の支え部材21の上までくると、圧着部材20によって熱圧着される。
【0035】
さらに離型紙11付きのACFテープ12が搬送されると、COF吸着保持部材22がCOF19を吸着した状態で、剥離手段23が水平方向に移動することによって離型紙11を剥離する。この剥離動作については、後で詳しく説明する。
【0036】
COF吸着保持部材22は、COF19を吸着して、図示しないパネル基板へのCOF搭載部にCOF19を搬送する。
【0037】
次に、ACFテープ12の搬送方法の詳細について述べる。
【0038】
ACFテープ12を離型紙11から剥離する場所の下流側には、第1の把持機構の一例である移動クランプ31と第2の把持機構の一例である固定クランプ32が配置される。
移動クランプ31と固定クランプ32とは、開閉することによって離型紙11の固定とその解除を行う。移動クランプ31は、離型紙11を挟んだ状態で、供給ロール10の動作、及び回収ロール50の動作と連動して31aの位置から31bの位置まで移動する。この移動クランプ31の動作によって、離型紙11付きのACFテープ12を搬送する。この31aの位置から31bの位置までの距離が、COF19の長さとハーフカットユニットで回収されるACFテープ12の中抜き量の和となっている。
【0039】
移動クランプ31が離型紙11を挟んだ状態で移動するときは、開放された固定クランプ32の間を通過するように移動する。また、上下方向に可動な張力印加ロール14と42の高さ位置をセンサーで光学的に検出することにより、供給ロール10と回収ロール50が回転して離型紙11付きのACFテープ12の全長を調整する。張力印加ロール14と42は、離型紙11付きのACFテープ12によって吊り下げられるので、離型紙11付きのACFテープ12には一定の張力が印加される。
【0040】
図5は、上述したACF貼り付け装置において、COFが搬送される様子の概略図である。離型紙11aの付いたACFテープ12a、11bの付いたACFテープ12bは2本並行して配置される。図1を用いて説明したように、ハーフカッターユニット15によって、ACFテープ12a、12bの全部と離型紙11a,11bの一部には2箇所の切れ目が入れられる。ハーフカッターユニット15内の粘着テープによって、切れ目の間のACFテープ12a,12bは回収されるので、離型紙11が露出する。その後、ACFテープ12a,12b上にCOF19が搭載される。圧着位置でCOFの上側から圧着部材で熱圧着されてACFテープ12がCOF19の端子部に接着される。
【0041】
以上述べたように、移動クランプ31が2本の離型紙11を挟んで固定クランプ32に対して相対的に移動することによって、次々とCOF上の2箇所の端子部にACFテープ12を貼り付けることができる。
【0042】
ここで、離型紙11付きのACFテープ12は非常に薄く、2層の厚さを合計しても100μm以下であるので、張力がかかると伸長する。そのため、ACFテープ12の貼り付け動作の間、離型紙11付きACFテープ12は伸びた状態で使用されている。その伸び量は、COF19上へのACFテープ12貼り付けに許容される位置精度と比較して、非常に大きい。そのため、COF19が搬送されている区間の張力変動を安定させることが必要となる。張力が変動する最も大きな要因は、離型紙11付きACFテープ12から離型紙11を剥離する動作である。剥離動作中に適切に離型紙11付きACFテープ12を固定することによって、張力を安定させることができる。
【0043】
以下、離型紙11付きACFテープ12の張力を安定させる方法について、図6から図14を用いて説明する。
【0044】
図6はCOF上へのACF貼り付けに関する一連の動作を示すブロック図である。
【0045】
まず、移動クランプ31が閉じた状態で、離型紙11を挟みながらCOF19の長さとACFテープの中抜き量の和の長さ分だけ、開放された固定クランプ32間を移動する(図4の401)。この動作により、COF19が1区間分移動する(図7,図8)。なお、ここで、移動クランプ31が離型紙11を把持する部分は例えば第1の部分と表現することもできる。
【0046】
図14は図7,図8に示した移動クランプ31と固定クランプ32の位置を上方から見た図である。図14(a)は図7の移動クランプ31と固定クランプ32との位置を上方から見た図である。移動クランプ31は開閉機構34が駆動することによって開閉動作を行う。開閉機構34はアクチュエータとアクチュエータを固定する固定ブロックから構成され、固定ブロックは2枚の離型紙11の間に配置されたガイドレール35に沿って所定のストローク分だけ移動可能となっている。同様に、固定クランプ32は開閉機構33が駆動することによって開閉動作を行う。開閉機構33もアクチュエータとアクチュエータを固定する固定ブロックから構成されている。
【0047】
図14(b)は移動クランプ31が固定クランプ32の位置よりも下流側に移動している状態を示している。図14(a)(b)から分かる通り、本実施例では、1本のACFテープの搬送に当たっては、移動クランプ31と固定クランプ32とが1つのペアとなって1セットの搬送システムを構成していると表現することができる。よって、移動クランプ31と固定クランプ32とのペアが2つあれば、2つの搬送システムがあると表現することもできる。
【0048】
図4に示すように、固定クランプ32よりも下流側には、張力印加ロール42が配置されており、その自重によって所定の張力が印加されているので、離型紙11はたるむことなく回収される。なお、回収側は離型紙11の伸びを考慮する必要はなく、また、2つのクランプのいずれか一方は必ず閉じているので、クランプの上流側と下流側とで離型紙11テープの張力に差があっても問題ない。安定した離型紙11の回収のため、張力印加ロール42の重量は、張力印加ロール14よりも大きく設定される。
【0049】
この後、移動クランプ31が閉じた状態で固定クランプ32を閉じる(図9、図6の402)。次いで、圧着部材17が下降してCOF19を熱圧着する(図9、図6の403)。なお、ここで、固定クランプ32が閉じる場所は、例えば、移動クランプ31は把持している場所よりは上流の第2の場所と表現することもできる。
【0050】
次いで、移動クランプ31が開放され、COF吸着保持部材22が下降してCOFを吸着する(図10、図6の404)。このとき、移動クランプ31は開放されるが、固定クランプ32と圧着部材17が下降しているので、移動クランプ31の位置よりも上流側の離型紙11付きACFテープ12は、全領域において張力印加ロール14で設定される張力が保持されている。
【0051】
この後、COF吸着保持部材22がCOF19を吸着した状態で、剥離手段23が水平方向に移動することによって、離型紙11を剥離する(図11)。この剥離動作中に、移動クランプ31は開放された状態で、離型紙11付きACFテープ12を挟んでいる固定クランプ32の外側を経由して上流側に移動する(図12、図6の405、図6の406)。
【0052】
この剥離動作について、図15を用いて詳しく説明する。
【0053】
図15(a)は剥離動作前の状態を示している。
【0054】
剥離手段23は、移動クランプ31、及び固定クランプ32よりも上流側に配置され、剥離ローラ25とガイドローラ26が装着された走行ブロック24で構成される。走行ブロック24は、ACFテープの直下に位置し、待機位置から剥離位置までCOF19へのACF貼り付け長さに相当する距離を往復移動する。このとき、COF19は、位置がずれないようにCOF吸着保持部材22によって吸着保持されている。ACFテープの送りをガイドするガイドローラ27は、走行手段の待機位置よりもACFテープ送り方向の下流側に存在し、COF19が吸着保持されている位置よりも数十mm下方に固定されている。このとき、COF吸着保持部材22よりも上流側では、圧着部材17が下降しており、剥離手段23よりも下流側では、固定クランプ32が閉じた状態であるので、離型紙11付きACFテープ12の張力変動は、閉じられた領域内に限定されている。ここで、この剥離手段23は、例えば、COF吸着保持部材22と対抗する面方向に配置されていると表現することができる。
【0055】
図15(b)は剥離動作途中の状態であって、走行ブロック24に装着された剥離ローラ25が、図15(a)中のAの位置まで進んだ状態を示している。図15(a)中のAの位置からガイドローラ27までの離型紙11の長さと図15(b)中の剥離ローラ25からガイドローラ27までの離型紙11の長さは同一であるが、図15(b)の方が離型紙11の経路が短いので、張力は小さくなり、離型紙11の剛性のみでACFテープ12は離型紙11から剥離する。そのため、過大な力が作用しないので、COF19からACFテープ12が剥がれることはない。その後、走行ブロック24が待機位置から剥離位置までCOFへのACF貼り付け長さに相当する距離を移動すると、ACFテープ12は離型紙11から完全に剥離する。
【0056】
この剥離動作の間にハーフカット動作が行われる(図6の407)。圧着部材17が下降しているので、剥離動作での離型紙11付きACFテープ12の張力変動が及ばないため、所望の位置にカッター刃が当たり、ハーフカット動作が行われる。同じ時期に、COF吸着保持部材22は上昇して、COF19をパネルに搭載する位置に向かってCOF19を搬送する(図13)。この後、圧着部材17が上昇し(図6の408)、固定クランプ32が開放される(図6の409)。以上の工程が繰り返されることによって、COF19の2箇所の端子部にACFを貼り付ける動作を連続的に実行することができる。
【0057】
以上の方法により、移動クランプ31と固定クランプ32が離型紙11付きACFテープ12の送り方向に対して、お互いの位置が上流側と下流側に入れ替わる方式で離型紙11付きACFテープ12を送るので、COF19にACFテープ12を貼り付ける位置でのテープ張力が安定する。そのため、2つのクランプによる離型紙11付きACFテープ12の送り量が一定となるので、COF19上へのACFテープ12の貼り付け位置が安定する。また、ハーフカット位置が安定するので、ACFテープの貼り付け長さも安定する。
【0058】
そして、図示はしないがさらに後段の処理ユニットが、パネルやPCB上にACFテープ12が貼り付けられたCOF19を配置して固定する。これによって、表示パネルモジュールの組立が行われる。
【0059】
以上、COF19の2箇所の端子部にACFを貼り付ける工程について説明したが、製造する表示パネルモジュールの種類によっては、一箇所の端子部のみにACFを貼り付ける場合がある。この場合は、一方の離型紙11付きACFテープ12の代わりに、低摩擦ガイドなどのテープ材料を配置して、2本のテープでCOF19を搬送すればよい。また、この低摩擦ガイドは、比較的低摩擦であればテープ材料でなくてもよく、搬送方向を規定するガイドとしての役割を果たせばよい。また、ここで、一方の離型紙11付きACFテープ12の代わりに、例えば吸着を行わない搬送ベルトを用いれば、小さなCOFも搬送することができる。ここで、吸着を行わない搬送ベルトとは、例えば、COFが円滑に移動できるような搬送ベルトと表現することができる。
【0060】
これら、移動クランプ31と固定クランプ32は、例えば、位置の異なる2つの場所を把持する把持システムであり、把持する2つの場所を相対的に変更することで離型紙11等の搬送対象を搬送するシステムであると表現できる。また、移動クランプ31と固定クランプ32とは、例えば、第1の場所、及び前記第1の場所よりも上流側の第2の場所を把持するシステムであると表現することもできる。さらに、このシステムによって搬送される搬送対象の張力(少なくとも移動クランプ31、及び固定クランプ32によっての少なくとも1つによって把持される場所よりも上流側の張力と表現することもできる)は実質的に一定に保たれていると表現することもできる。なお、ここで、実質的に一定な張力とは、例えば、ACFテープの搬送に影響が無い程度の張力変動があった場合でも張力が一定であると表現して良いという意味である。
【実施例2】
【0061】
次に実施例2について説明する。図16は本実施例のACF搬送方法を説明する図である。本実施例と実施例1との違いは、移動クランプ31と固定クランプ32とが剥離紙11の搬送位置から退避できる点である。実施例2では、実施例1と異なる部分について主に説明する。実施例1の図14では、移動クランプ31が剥離紙11を挟んで固定クランプ32よりも下流側に移動する際に、移動クランプ31は開放された固定クランプ32の間を通る。本実施例の図18の構成にすることにより、固定クランプ32は離型紙11よりも外側に退避するので、移動クランプ31が上流側から下流側へ移動する際の固定クランプ32の開閉ストロークを実施例1の場合よりも小さくすることができる。
【0062】
また、移動クランプ31が固定クランプ32よりも上流側に移動する際に、固定クランプ32が退避するので、移動クランプ31の開閉ストロークも実施例1の場合よりも小さくすることができる。
【0063】
図16(a)は離型紙11の搬送動作を開始する直前の状態である。移動クランプ31は開閉機構34が駆動することによって開閉動作を行う。開閉機構34はアクチュエータとアクチュエータを固定する固定ブロックから構成され、開閉機構34はガイドレール35に沿って所定のストローク分だけ移動可能となっている。さらに、ガイドレール35が移動して移動クランプ31を剥離紙11の搬送位置から退避できるようになっている。
【0064】
また、固定クランプ32は開閉機構33が駆動することによって開閉動作を行う。開閉機構33はアクチュエータとアクチュエータを固定する固定ブロックから構成され、固定ブロックはガイドレール36に沿って所定のストローク分だけ移動可能となっている。
【0065】
移動クランプ31が閉じて剥離紙11を挟んだ後、固定クランプ32は剥離紙11を解放して、ガイドレール36に沿って離型紙11よりも外側へ移動する。その後、移動クランプ31は離型紙11を所定の長さ分だけ搬送する(図16(b)の状態)。
【0066】
次いで、移動クランプ31が剥離紙11を挟んでいる状態で、固定クランプ32が剥離紙11の搬送位置に戻って離型紙11を挟む。次いで、移動クランプ31が開き、ガイドレール35が退避して移動クランプ31が剥離紙11の搬送位置から退避する(図16(c))。その後、移動クランプ31の開閉機構34がガイドレール35に沿って所定のストローク分だけ移動する(図16(d))。次いで、ガイドレール35が初期位置に戻り、初期状態である図16(a)に戻る。本実施例では、開閉機構34で用いるアクチュエータを小型化できるという効果がある。
【実施例3】
【0067】
次に実施例3について説明する。実施例1,実施例2では、2本の離型紙11付きACFテープ12を並行させて搬送し、その上にCOF19を搭載し、熱圧着することによって2箇所のCOF19の端子部にACFテープ12を貼り付ける装置の構成を示した。実施例1では、移動クランプ31と固定クランプ32は、剥離手段23よりも下流側に配置されている。つまり、実施例1では、剥離手段23は、移動クランプ31、及び固定クランプ32よりも上流側にあることになる。本実施例は、剥離手段23を移動クランプ31と固定クランプ32の位置よりも離型紙11付きACFテープ12方向の下流側に配置する点で実施例1、及び実施例2と異なる。
【0068】
図17は、本実施例のACF貼り付け装置の概略構成を示す図である。
【0069】
供給ロール10と回収ロール50が回転することによって、離型紙11付きのACFテープ12が支え部材の上を水平に搬送される構成は実施例1と同じである。また、COF19の端子部にACFテープ12が圧着部材20によって熱圧着される位置までの構成も実施例1と同じである。移動クランプ31と固定クランプ32の動作、及び剥離方法が実施例1とは異なるので、以下詳細に説明する。
【0070】
図18は本実施例のCOF上へのACF貼り付けに関する一連の動作を示すブロック図である。
【0071】
まず、移動クランプ31が閉じた状態で、中抜きが行われた離型紙11の部分を挟みながらCOF19の長さとACFテープの中抜き量の和の長さ分だけ移動する。この位置には、開放された状態の固定クランプ32が存在する。つまり、移動クランプ31は開放された状態の固定クランプ32の内側で停止する。この後、圧着部材17が下降してCOF19を熱圧着する。圧着部材17が下降している間は、圧着部材17よりも上流側の離型紙11付きACFテープ12の張力変動はないので、ハーフカット動作が行われる。圧着部材17が上昇するまでの間に、移動クランプ31より下流側では、ACFテープ12が離型紙11から剥離する剥離動作が行われる。この剥離動作については、後述する。
【0072】
次いで、再度、移動クランプ31が閉じた状態で、中抜きが行われた離型紙11の部分を挟みながらCOF19の長さとACFテープの中抜き量の和の長さ分だけ移動し、その後、固定クランプ32が閉じる。この状態は、固定クランプ32よりも上流側の離型紙11付きACFテープ12の張力が一定に保たれる。
【0073】
次いで、上記と同様に圧着部材17が下降し、ハーフカット動作が行われる。これらの動作の間に、移動クランプ31が開放され、上流側の初期位置に戻り、その位置で移動クランプ31が閉じて離型紙11付きACFテープ12を保持する。次いで、圧着部材17が上昇して、固定クランプ32が開放される。上記と同様に、圧着部材17が下降している間に、移動クランプ31より下流側では、ACFテープ12が離型紙11から剥離する剥離動作が行われる。
【0074】
以上の方法により、移動クランプ31と固定クランプ32が離型紙11付きACFテープ12の送り方向に対して、お互いの位置が上流側と下流側に入れ替わる方式で離型紙11付きACFテープ12を送るので、COF19にACFテープ12を貼り付ける位置でのテープ張力が安定する。そのため、2つのクランプによる離型紙11付きACFテープ12の送り量が一定となるので、COF19上へのACFテープ12の貼り付け位置が安定する。
【0075】
次に、剥離動作について説明する。剥離動作は、移動クランプ31と固定クランプ32によってCOF上の端子部へのACFの貼り付け動作と隔離されているので、離型紙11付きACFテープ12の張力変動に関与しない。剥離動作は離型紙11付きACFテープ12の搬送動作と連動して行わないと、適切に剥離することができない場合も考えられる。
【0076】
COF19はCOF吸着保持部材22に吸着された状態で保持される。その位置よりも下流側で、離型紙11付きACFテープ12はガイドローラ28とガイドローラ29で搬送高さを下方に誘導されて搬送される。COF吸着保持部材22は、移動クランプ31による離型紙11付きACFテープ12の搬送と同一の時期に、同一の速度で水平方向に移動する。このときに、ACFテープ12は、離型紙11から剥離する。
【0077】
本実施例においても、移動クランプ31と固定クランプ32が離型紙11付きACFテープ12の送り方向に対して、お互いの位置が上流側と下流側に入れ替わる方式で離型紙11付きACFテープ12を送るので、COF19にACFテープ12を貼り付ける位置におけるテープ張力が安定する。そのため、2つのクランプによる離型紙11付きACFテープ12の送り量が一定となるので、COF19上へのACFテープ12の貼り付け位置が安定する。また、ハーフカット位置が安定するので、ACFテープの貼り付け長さも安定する。また、剥離手段がガイドロール2本と簡素化できるので、低コスト化が可能となる。
【0078】
また、本実施例においても、実施例2で示したように、移動クランプ31や固定クランプ32が退避する構成を用いることも可能である。
【0079】
以上、本発明の実施例について説明したが、移動クランプ31、及び固定クランプ32はその一方を固定としても良いし、双方を動くように構成しても良い。
【0080】
さらに、本実施例に開示される内容は表示パネルモジュール組立装置に限定されない。
本実施例に開示される内容は、太陽電池モジュールの組立用の搬送装置や組立装置等に適用してもよい。
【符号の説明】
【0081】
1 パネル基板
3,7 ACF
4,19 COF
5 PCB
12 ACFテープ
15 ハーフカッターユニット
17 圧着部材
22 COF吸着保持部材
23 剥離手段
24 走行ブロック
25 剥離ロール
26,27 ガイドロール
31 移動クランプ
32 固定クランプ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示パネルモジュール組立装置において、
第1の異方性導電材を有する第1のテープの第1の場所を把持して前記第1のテープを搬送し、前記第1の場所が把持された状態で搬送された後に前記第1の場所よりも上流側の第2の場所を把持することで前記第1のテープの搬送を行う第1の搬送部と、
前記第2の場所よりも上流で前記第1の異方性導電材と電子部品とを圧着する圧着部と、
前記第1の異方性導電材を介して前記電子部品を表示パネルへ接続する処理ユニットと、を有すること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、
前記第1の搬送部は、開閉可能な第1のクランプ機構、及び開閉可能な第2のクランプ機構を有し、
前記第1のクランプ機構は前記第1の場所を把持し、前記第2のクランプ機構は前記第2の場所を把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2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のクランプ機構は、前記第1のテープを把持して、開放された前記第2のクランプ機構の間を通過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2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のクランプ機構は、前記第1のクランプ機構が前記第1のテープを把持して前記第2のクランプ機構が配置された場所より下流に移動する場合は、前記第1の異方性導電材から退避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の異方性導電材に取り付けられた剥離紙を剥離させるための剥離部を有し、
前記剥離部は、前記第1の搬送部と前記圧着部との間、又は前記第1の搬送部より下流に配置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1の異方性導電材の接着剤部に切れ目を入れるカット部と、
前記第1の異方性導電材に電子部品を搭載する搭載部と、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7】
請求項6に記載の表示パネルモジュール組立装置において、
前記カット部、前記搭載部、前記圧着部、前記第1の搬送部の順に配置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、
さらに、第2の異方性導電材を有する第2のテープの第3の場所を把持して前記第2のテープを搬送し、前記第3の場所が把持された状態で搬送された後に前記第3の場所よりも上流側の第4の場所を把持することで前記第2のテープの搬送を行う第2の搬送部と、
前記圧着部は、前記第1の異方性導電材、及び前記第2の異方性導電材に対して前記電子部品を圧着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の異方性導電材が圧着された電子部品を搬送するためのガイド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の搬送部より上流側、及び下流側に前記第1のテープに張力を印加する張力印加部を有し、
前記第1の搬送部より上流で印加する張力よりも下流側で印加される張力の方が大きい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】
異方性導電材搬送装置であって、
第1の異方性導電材を有する第1のテープの第1の場所を把持して前記第1の異方性導電材を搬送し、前記第1の場所が把持された状態で搬送された後に前記第1の場所よりも上流側の第2の場所を把持することで前記第1のテープの搬送を行う第1の搬送部を有することを特徴とする異方性導電材搬送装置。
【請求項12】
請求項11に記載の異方性導電材搬送装置であって、
前記第1の搬送部は、開閉可能な第1のクランプ機構、及び開閉可能な第2のクランプ機構を有し、
前記第1のクランプ機構は前記第1の場所を把持し、前記第2のクランプ機構は前記第2の場所を把持することを特徴とする異方性導電材搬送装置。
【請求項13】
請求項12に記載の異方性導電材搬送装置において、
前記第1のクランプ機構は、前記第1のテープを把持して、開放された前記第2のクランプ機構の間を通過することを特徴とする異方性導電材搬送装置。
【請求項14】
請求項12に記載の異方性導電材搬送装置において、
前記第2のクランプ機構は、前記第1のクランプ機構が前記第1のテープを把持して前記第2のクランプ機構が配置された場所より下流に移動する場合は、前記第1の異方性導電材から退避することを特徴とする異方性導電材搬送装置。
【請求項15】
請求項11に記載の異方性導電材搬送装置であって、
さらに、第2の異方性導電材を有する第2のテープの第3の場所を把持して前記第2の異方性導電材を搬送し、前記第3の場所が把持された状態で搬送された後に前記第3の場所よりも上流側の第4の場所を把持することで前記第2のテープの搬送を行う第2の搬送部を有することを特徴とする異方性導電材搬送装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【公開番号】特開2012−182442(P2012−182442A)
【公開日】平成24年9月20日(2012.9.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−21461(P2012−21461)
【出願日】平成24年2月3日(2012.2.3)
【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)】