JP4773207B2 - 部品圧着装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、液晶表示パネルなどのフラットディスプレイパネルの製造に用いられ、パネルに電子部品を実装する場合に用いられる部品圧着装置に関する。

例えば液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネルなどのフラットディスプレイパネルを製造する場合においては、電子部品に相当するＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）または、ＦＰＣ（ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＰＲＩＮＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ）を、パネルに圧着実装する電子部品実装装置が用いられる。

この電子部品実装装置は大きく分けて次のステップを行うことによりパネルに電子部品を実装する。すなわち、接合部材である異方性導電テープをパネルに貼り付け、異方性導電テープを介してＴＣＰをパネルに仮圧着し、パネルをバックアップユニットで支持した状態で加圧装置によりＴＣＰを加圧してパネルに本圧着する。

ところで、上述した電子部品実装装置において、特に本圧着を行う本圧着装置においては、図６Ａ，図６Ｂに示すように、ガラスよりなるパネルの破片等が、バックアップツール１５０のステージ面１５１上に異物１５２として付着することがあり、このような状態下で加圧ツール１５３を用いてＴＣＰ１５４をパネル１５５に本圧着を行なうと、パネル１５５に傷がつき、製品不良が発生し、製品の歩留まりの低下を招いていた。

このような問題点を解消すべく、特許文献１には、バックアップユニットのステージ面を清掃する清掃ユニットを設けた電子部品実装装置が開示されている。

この装置は、ブラシを用いてステージ面上を清掃するものであり、バックアップユニットのパネルが位置する側にブラシを退避させておくと共に、清掃時には、ブラシをバックアップユニット上に移動させてステージ面上の異物を清掃するものである。
特開２００３−１７５２８号公報

しかし、上記装置では、異物を清掃する具体的な方法についてはなされておらず、ステージ面上からは異物が清掃されるかもしれないが、清掃の結果、その周辺に散乱する。当該散乱した異物が実装前のパネルに付着すると却って不良の原因となる。

特に近年においては、表示するパネルの精細化がすすみ、電子部品とパネルとの間の電極のリードピッチが狭小化してきている。これにより従来よりも異物が製品不良に及ぼす影響は大きく、より厳しい異物対策が必要となってきている。

したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、ステージ面上に存在する異物が散乱しないように清掃することによって、製品不良をなくして製品の歩留まりの低下を防止することができる部品圧着装置を提供することである。

本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の部品圧着装置を提供する。

本発明の第１態様によれば、部品をパネルに圧着可能な圧着装置と、
部品が圧着されるパネルを支持可能で前記圧着装置の圧着面に対向して設けられている支持部と、
前記支持部のステージ面の異物を清掃可能な清掃部と、
前記清掃部を有し、前記支持部に対してパネルの載置される側の反対側又はパネルの搬入あるいは搬出側とは反対側に異物を掃き出すように前記清掃部を動作させる清掃ユニットとを備え、
前記清掃ユニットは、清掃時に前記清掃部を前記支持部のステージ面に当接可能で、非清掃時には前記支持部のステージ面に当接しないように構成され、
前記清掃ユニットは、前記清掃部を前記支持部に対してパネルの載置される側又はパネルの搬入あるいは搬出側に位置する清掃開始位置と、前記支持部を挟んで前記清掃開始位置とは反対側に位置する清掃完了位置との間で往復移動可能であり、かつ前記清掃開始位置から前記清掃完了位置までの間は前記ステージ面に前記清掃部が当接可能で、前記清掃完了位置から前記清掃開始位置までの間は前記ステージ面に前記清掃部が非当接となるように構成された部品圧着装置を提供する。

本発明の第２態様によれば、前記清掃ユニットは、
前記清掃部が前記清掃開始位置から前記清掃完了位置へ移動するときは前記清掃部を下降させて前記ステージ面に接触させると共に、前記清掃部が清掃完了位置から清掃開始位置へ移動するときは前記清掃部を上昇させて前記ステージ面に非接触となるように前記清掃部を上下移動させる上下移動機構とを備えることを特徴とする、第１態様の部品圧着装置を提供する。

本発明の第３態様によれば、前記清掃ユニットは、
前記支持部の長手方向両端に設けられた部材に取り付けられた枢軸と、前記清掃部を駆動させる駆動部に遊びを持って連結する第１連結軸部及び、前記清掃部に連結する第２連結軸と連結する第２連結軸部及び、前記枢軸に遥動可能に連結する第３連結軸部を有する第１連結部材と、
一端が前記駆動部に遥動可能に連結する第２連結部材とを備え、
第２連結部材の他端は、前記第２連結軸とは異なる位置で前記清掃部に遥動可能に連結する連結軸と連結し、
前記清掃部は、前記第２連結軸と前記第２連結軸よりも前記支持部側に位置する前記連結軸に連結して設けられていることを特徴とする、第１又は第２態様の部品圧着装置を提供する。

本発明の第４態様によれば、前記第１連結部材の第１連結軸部は、前記駆動部に連結する連結軸の外径より大きい径を有する孔を備え、前記連結軸が前記孔に挿入された状態で前記第１連結軸部が移動可能な遊びを有したこと特徴とする、第３態様の部品圧着装置を提供する。

本発明の第５態様によれば、さらに、パネルが前記支持部に対して、パネルの載置される側または、パネルの搬入あるいは搬出側から前記支持部に向けて気体を吹き出すブロー装置を備えることを特徴とする、第１から第４態様のいずれか１つの部品圧着装置を提供する。

本発明の第６態様によれば、前記ブロー装置は、前記清掃部の静電気を除去する除電装置を備えることを特徴とする第５態様の部品圧着装置を提供する。

本発明の第７態様によれば、さらに、前記支持部に対してパネルの載置される側の反対側又はパネルの搬入あるいは搬出側とは反対側に前記ステージ面から清掃された異物を吸引する吸引部を備えることを特徴とする、第１から第６態様のいずれか１つの部品圧着装置を提供する。

本発明の第８態様によれば、前記清掃部は、金属粉を混入した導電性樹脂で構成されたブラシを備えることを特徴とする、第１から第６態様のいずれか１つの部品圧着装置を提供する。

本発明の第９態様によれば、前記清掃部が上方を通過する際に前記清掃部のブラシを吸引により清掃する吸引部をさらに備えたことを特徴とする、第８態様の部品圧着装置を提供する。

本発明の第１態様によれば、ステージ面の異物を清掃する清掃部をステージ面上の異物を支持部に対してパネルの載置される側の反対側又はパネルの搬入あるいは搬出側とはと反対側に掃き取るように動作させて清掃するため、異物の散乱を防止でき、異物がパネル上に飛び散るなどの問題を抑制することが出来る。したがって、パネルの製品不良をなくして製品の歩留まりの低下を防止することができる。

本発明の第２態様によれば、清掃部が、清掃時と非清掃時において、それぞれステージ面へ離接可能に構成されていることにより、異物の清掃方向の制御が容易になる。

本発明の第３態様によれば、パネルが配置されている清掃開始位置から、支持部に対してパネルの載置される側の反対側又はパネルの反対側に位置する清掃完了位置間の移動において、清掃開始位置から清掃完了位置への移動はステージ面に当接する一方、清掃完了位置から清掃開始位置への移動はステージ面から非当接となるように構成することにより、支持部に対しパネルの反対側にのみステージ上の異物を掃き出すように動作することができ、パネルが設けられている側（パネルの搬入側あるいは搬出側）に異物を散乱させることがない。また、初期位置がパネルが設けられていない側であるため、パネルをステージ面へ移動させるためのＸＹロボットと当該掃取部材との干渉の問題もない。

本発明の第４態様によれば、清掃ユニットは、清掃部の上下移動によりステージ面への接触、非接触を切換するように構成されているため、シンプルな動作で異物の吐き出し方向の制御を行うことができる。

本発明の第５態様によれば、清掃部を上下移動させるための上下移動機構として、駆動部と第１連結軸部との連結に遊びが設けられていることにより、簡単な構成で清掃部の上下移動動作制御を行うことができる。すなわち、前記第１連結部材が駆動して前記清掃部を清掃開始位置へ移動させるときは、前記第１連結部材が遊びに押されることにより、第２連結部材によって前記清掃部を上方へ傾斜させると共に、前記清掃開始位置から清掃終了位置へ移動させるときは、前記第１連結部材が前記遊びに引っ張られることにより、第２連結部材によって前記清掃部を下方へ傾斜させるように構成される。すなわち、清掃部が枢軸部を中心として回転駆動させる構成のみで、清掃部の上下移動を可能にすることができる。

本発明の第６態様によれば、駆動部と第１連結軸部との遊びを第１連結軸部の径より大きい孔形状とするため、構成を容易にすることができる。

本発明の第７態様によれば、ブロー装置によって、ステージ面に支持部に対して、パネルの載置される側またはパネルの搬入あるいは搬出側（パネルが設けられている側）から前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向（パネルが設けられていない側）に向けてガスが吹き付けられることにより、異物がパネルに付着することを防止することができる。

本発明の第８態様によれば、ブロー装置に除電装置を備えることにより清掃部に発生する静電気を除去することができ、清掃部に異物が付着することを防止することができる。したがって、先の工程で掃き取った異物を後の工程で再付着させることを防止することができる。

本発明の第９態様によれば、吸引部により清掃部によって掃き取られた異物を吸引することができるため、当該異物が周囲に飛散することがなく、パネルに再付着することを防止することができる。

本発明の第１０態様によれば、ブラシを構成する材料として通電性の材質を用いているため、静電気の蓄積を防止することができ、また、高温になるステージ面の熱にも耐えることができ、また、ステージ面を傷つけるようなことがない。

本発明の第１１態様によれば、吸引部によりブラシに付着した異物を除去することができるため、ブラシに付着した異物が除去した状態でステージ面上を清掃することができ、ブラシによってステージ面が汚れることを抑制する。

以下、本発明の実施形態に係る部品圧着装置について、図面を参照しながら説明する。

図１Ａは、本発明の一実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。図１Ｂは、本発明の他の実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。本実施形態にかかる部品圧着装置１，１ａは、図２に示す液晶等のパネル２００にＴＣＰ２０２を本圧着接合して組み立てるための装置であり、具体的には、矩形形状のパネル２００の１辺又は複数辺（図２においては３辺）の周縁にそれぞれサブパネル２０３を取り付けるためのＴＣＰ２０２を本圧着するため装置である。ＴＣＰ２０２は、本部品圧着装置において用いられるときには、パネル２００の外縁よりも張り出した状態で仮圧着されており、この状態で、本部品圧着装置に供給される。パネル２００は予め定められた位置においてＴＣＰ２０２と接着するためのＡＣＦが貼り付けられている。当該ＡＣＦとＴＣＰ２０２とが、本実施形態にかかる部品圧着装置により本圧着されて、パネル２００の電極とＴＣＰ２０２の電極が電気的に接合する。

まず、図１Ａを参照して本実施形態にかかる部品圧着の全体構成を説明する。部品圧着装置１は、基台２の上面にパネル載置装置３、圧着装置４及び圧着装置と協働してパネル２００の本圧着を行う場合にパネル２００を載置する支持部としてのバックアップユニット６が配置されている。また、パネル載置装置３のＸ軸方向両側方には、パネル２００をパネル載置装置１１０に供給するためのローダ５及び圧着装置４によりパネル２００の周縁にＴＣＰ２０２が本圧着された後、組み上げられたパネル２００を取り出すためのアンローダ（図示なし）がそれぞれ設けられている。

なお、図１Ｂに示す他の実施形態にかかる部品実装装置は、上記のローダとアンローダが設けられておらず、装置作動時に装置使用者が手動でパネル２００を位置あわせしながら載置して、本圧着動作を行うための装置であり、他の構成については、図１Ａに示す装置と大部分を共通にする。

ローダ５は、Ｘ軸方向に延在する一対のガイドレール７と、当該ガイドレール７にそれぞれ設けられ、図示しないアーム駆動装置によりガイドレール７に沿って駆動可能なＸ軸方向に移動可能なアーム８を備える。ガイドレール７は、組み立て処理が行われるパネル２００のサイズに応じてその間隔を変更可能であり、また、パネル載置装置３のパネル載置台（図示なし）に干渉しないようにその終端が、パネル載置装置３に到達しないようになっている。アーム８は、パネル２００のＹ軸方向両端を載置し、パネル２００を下方から支持する。

アンローダは、ローダと同様に、Ｘ軸方向に延在する一対のガイドレールと、当該ガイドレールにそれぞれ設けられ、Ｘ軸方向に移動可能なアームを備える。アームは、パネル２００のＹ軸方向両端を載置し、パネル２００を下方から支持する。

次にパネル載置装置３について説明する。パネル載置装置３は、基台２の上面にＹ軸方向に延在するガイドレール９を備え、当該ガイドレール９に沿ってＹテーブルが移動となっている。また、Ｙテーブル上には、ＸテーブルがＸ軸方向に移動することができるように構成されている。Ｘテーブルには、回転テーブルが設けられている。回転テーブルは、図示しないθ回転モータにより略９０°毎に、Ｚ軸を中心として水平回転可能に構成されており、回転テーブルが作動することにより、載置されているパネル２００はその向きを変えることができる。回転テーブルは、Ｚ軸方向に移動可能に構成されている。

圧着装置４は、基台２上のパネル載置装置３に対してＹ軸方向端側に設けられ、水平部１０ａ及び脚部１０ｂを備える略コの字形のフレーム１０と、当該フレーム１０の水平部１０ａの下方に設けられ、Ｚ軸方向に移動可能に構成された圧着ヘッド１１と、圧着ヘッドの上方に位置し、圧着ヘッドをＺ軸方向に移動させるヘッド駆動部１２とを備えている。なお、図１Ａにおいては、フレーム１０の一部を破断した状態で図示している。

圧着ヘッド１１は、ヘッド駆動部１２により駆動されてＺ軸方向に上下移動する。圧着ヘッド１１は、圧着動作時に熱圧着するため、圧着子１３を加熱するヒータ１５を備えている。圧着ヘッド１１に備えられた圧着子１３は、バックアップユニット６上方に位置し、圧着ヘッドの下降に伴って、バックアップユニット６と協働してパネル２００にＴＣＰ２０２の本圧着を行う。

バックアップユニット６は、図３Ａに示すように、Ｘ軸方向に延在する台部１６とその上端に設けられたステージ面１７とを備える。ステージ面１７は、圧着工程において、パネル２００が載置され、圧着動作時に圧着ヘッド１１の圧着子１３とで、これを挟んで圧着するものである。またバックアップユニット６のパネル２００が配置される側の台部１６Ｘ軸方向端部にはカメラ１４が設けられている。パネル載置装置３のＸテーブルとＹテーブルが作動してパネル２００がカメラ１４の上方へ移動すると、カメラ１４はパネル２００に設けられた認識マークの撮像を行い、図示しない制御部が当該マークを基準として位置認識を行い、圧着位置の位置合わせを行う。

また、バックアップユニット６は、そのステージ面１７に存在する異物を清掃するための清掃ユニット１８、ステージ面１７にガスを吹き出すブロー装置１９、ステージ面１７から掃き取られた異物を吸引する吸引部２０を備えている。

清掃ユニット１８は、ステージ面１７上に存在するパネル２００の小片やホコリなどの異物をパネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向に掃き取るものである。これにより、ステージ面上の異物が除去され、本圧着時において、パネル２００への損傷を防止し、生産性を向上させることができる。また、異物は、支持部に対しパネル２００の載置される側の反対側又はパネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側に掃き取られるため、パネル２００上に散乱せず、パネル２００に付着したまま圧着処理がなされることがない。清掃ユニット１８の具体的な構成については、後で詳述する。

ブロー装置１９は、清掃ユニット１８による異物の掃き取りにおいて、異物がパネル２００側に散乱しないようにし、また、清掃ユニット１８の清掃部２１への静電気による異物の付着を防止するために除電するために、バックアップユニット６上に載置されたパネル２００側または搬入側あるいは搬出側の反対側に向けてガスを吹き出すものである。ブロー装置は、管１９ａによって除電装置としてのイオナイザー１９ｂに接続されており、イオナイザーにより発生された静電気除去のためのイオンを含む空気をステージ面１７に向けて吹き出す。
尚、ブロー装置１９とイオナイザー１９ｂは別体としているが、イオナイザー機能が内蔵されたブロー装置であっても良い。

吸引部２０は、ステージ面１７から掃き取られた異物を吸引するためのもので、バックアップユニット６の長手方向に沿って延在し、台部１６のパネル２００が配置される側と反対側の面１６ａに設けられている。吸引部２０は、管２０ａによって図示しない吸引ポンプに接続されており、バックアップユニット６のパネル２００が設けられていない側に掃き出された異物の大部分を吸引する。

次に清掃ユニット１８の具体的な構成について説明する。図３Ａ，図３Ｂに示すように、清掃ユニット１８は、ステージ面１７上の異物を掃き取る清掃部２１を備えている。清掃部２１は、その先端部分にバックアップユニット６の長手方向の延在方向に配列して設けられたブラシ２２を備えており、ステージ面１７上を上下動及び揺動可能に構成されている。ステージ面１７に対してパネル２００の載置される側又はパネル２００の搬入側あるいは搬出側（清掃上流側）からパネル２００の載置される反対側またはパネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側６０（清掃下流側）へ移動するときは下降して、ブラシ２２でステージ面１７上の異物をパネル２００の載置される側又はパネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側に掃き出すように駆動し、その逆向き（清掃下流側から清掃上流側）に移動するときは、上昇してブラシがステージ面１７に接触しないようになっており、異物をパネル２００側へ飛散させないように構成される。

清掃部２１の先端に設けられたブラシ２２は、ステージ面１７を傷つけることがなく、圧着時において加熱されたステージ面１７の余熱で熱的影響を受けることがなく、また、静電気が蓄積しにくい素材が用いられる。具体的には、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂中に鉄などの微細金属粉を混入させ、導電性を持たせた材料が用いられる。この素材は、約７０〜８０℃程度に加熱されるステージ面１７の余熱で影響を受けることがなく、また、ステージ面１７よりも柔軟であるため、ステージ面１７を損傷させることがない。また、耐摩耗性に優れ金属粉が混入されていることによりイオナイザーを用いて容易に除電可能であり、清掃部２１のブラシ２２用の素材として好適に用いられる。

次に清掃ユニット１８の構成について具体的に説明する。本実施形態にかかる部品圧着装置の清掃ユニット１８の駆動構成を図３Ｂに示す。清掃ユニット１８は、駆動源としてのエアシリンダ２３をバックアップユニット６に対してパネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の面１６ａに備えている。エアシリンダ２３は、Ｚ軸方向にピストン２３ａを上下移動することができるように構成されており、図示しない制御装置により駆動制御される。

エアシリンダ２３のピストン２３ａには、略コの字形のブラケット２４が固定されており、当該ブラケットには第１連結軸２５が設けられている。第１連結軸２５は、Ｔ字形の第１連結部材２６に連結されている。第１連結部材２６は、第１から第３連結軸部２６ａ〜２６ｃを備えており、第２連結軸部２６ｂと第３連結軸部２６cとが直線上に位置するのに対し、第１連結軸部２６aはこの直線上から外れる位置に設けられている。第１連結部材２６の第３連結軸部２６cの一端は、台部１６のＸ軸方向両端に枢軸２７によって回動可能に取り付けられ、また、第１連結軸２５は第１連結軸部２６aと遊びを持って連結する。したがって、第１連結部材２６は、ブラケット２４の上下移動によって、バックアップユニット６に略平行に延在する枢軸２７を中心として回動することができる。第１連結部材２６の第２連結軸部２６ｂには、清掃部２１取り付けるための第２連結軸３１が設けられている。したがって、清掃部２１は、第１連結部材２６が回動することによって、枢軸２７を中心として揺動する。

連結部材２６の第１連結軸部２６aは、第２連結軸部２６ｂと第３連結軸部２６cとを結ぶ直線に対してパネル２００の反対側６０に突出し、先端に長穴２８を備えている。長穴２８には、第１連結軸２５が挿入され、第１連結軸２５と第１連結部材２６とは遊びを持って連結される。第１連結部材２６は、第３連結軸部に設けられた付勢部材３０によって、台部１６に対して図示下方向に付勢されている。したがって、エアシリンダ２３が駆動しないときは、当該付勢部材３０によって第１連結部材２６が第１連結軸２５に押圧されているため、第１連結部材２６や清掃部２１ががたついたりすることがない。
尚、長穴２８は、連結軸２５と遊びをもって連結可能であれば、長穴で無くても良く、径が大きい穴形状でも可である。

第１連結軸２５には、第２連結部材３２が回動自在に３つ設けられている。第２連結部材３２は、第１連結部材２６の第２連結軸部２６ｂと第３連結軸部２６cの延在方向に対して交差する方向に延在し、その他端には、連結軸３３が設けられている。連結軸３３には、清掃部２１に固定される取り付け部材３４が設けられている。すなわち、清掃部２１は、第２連結軸３１と取り付け部材３４によって連結されており、取付部材３４の取り付け位置は、清掃部２１に対して台部１６に近い側となっている。したがって、エアシリンダ２３の移動に伴い第２連結部材３２によって駆動し、例えば、ピストン２３ａの上昇に伴って上方向に移動するが、第１連結軸２５との遊びによって第１連結部材２６が上方向へ移動するため、清掃部２１は、第２連結軸３１によって枢軸２７を中心として回動し、ブラシ２２の先端がステージ面１７を越えるように向きを変えながら上昇することとなる。

次に図４Ａから図４Ｄを用いて清掃ユニット１８の動作について説明する。図４Ａは、清掃部２１が動作開始位置から上昇を始めた途中にあるときの状態を模式的に示す図である。清掃部２１は、動作開始前は、台部１６のパネル２００の反対側６０に収納されている。動作開始時において、エアシリンダ２３が駆動してピストン２３ａが上昇すると、第１連結軸２５が長穴２８の上端に当接し、第１連結部材２６が枢軸２７を中心として回動し始める。このとき、長穴２８の遊び分だけによって第２連結部材３２が上方向に移動しているので、清掃部２１はブラシ２２が設けられている側が上側に傾斜した状態で移動する。なお、このとき、もしくは予めブロー装置１９から空気を吹き出すことにより、ブラシに帯電している静電気を除電することができブラシ２２への異物吸着を防止することができる。また、例えば、ブラシ２２に異物が付着しているような場合、ブロー装置１９から吹き出された空気によって異物を吹き飛ばすことができる。

図４Ｂは、清掃部２１が清掃開始位置に移動した状態を示している。この状態は、ピストン２３ａが最上位にまで移動し、清掃部２１が清掃開始位置に位置した状態である。この状態では、第１連結部材２６が第１連結軸２５によりステージ面１７側方向に付勢されているため、第２連結部材３２が上方へ傾斜した状態であり、ステージ面１７にブラシ２２が接触することがない。よって、清掃部２１が、ステージ面１７を通過して清掃開始位置に移動するまでの間にステージ面１７上に存在する異物をパネル２００側またはパネル２００の搬入あるいは搬出側へ散乱させることがない。

図４Ｃは、清掃部２１が清掃完了位置に向けて移動を開始する状態を示している。この状態では、ピストン２３ａが下方へ移動を開始し、第１連結軸２５が長穴２８の遊び分だけ下側へ移動し、長穴の下端が第１連結軸２５によって引っ張られることによって、第１連結部材２６が下向きに回動を開始する。このとき、第１連結軸２５が長穴の下端にまで移動することによって、第２連結部材３２が下側へ移動し、その結果、清掃部２１が下方向へ回転してブラシ２２がステージ面１７に接触する。次いで、図４Ｄに示すように、さらにピストン２３ａが下方へ移動すると、連動部材２６が下向きに回動し清掃部２１はステージ面１７を清掃することによって、異物を支持部に対しパネル２００の載置される側又はパネル２００の搬入あるいは搬出側の反対側６０へ掃き取ることができる。なお、このとき吸引部２０により異物を吸引することによって異物の散乱を防止することができ、パネル２００に異物が付着することを防止することができる。

次に上記実施形態にかかる部品圧着装置の動作について説明する。

図５は、図１Ａの部品圧着装置の動作フローを示すフローチャートである。まず、ローダ５からパネル２００が供給され、パネル載置装置３に載置される。パネル載置装置３は、ＸＹ両軸方向に位置調整を行い、パネル２００の圧着したい部分をステージ１７面上へ配置する（＃１０）。ステージ面１７上にパネル２００が載置されると、圧着ヘッド１１が下降を開始する（＃１１）。加熱された圧着ヘッド１１がパネル２００の電極に仮圧着されているＴＣＰ２０２のリード部分を介してパネル２００の電極部分に押圧し本圧着を行う（＃１２）。本圧着が完了（＃１３）すると圧着ヘッドを上昇させ（＃１４）、パネル２００をパネル載置装置３から取り外して搬出する（＃１５）。

次に、エアシリンダ２３を駆動させて清掃部２１を初期位置から動作位置への移動を開始する（＃１６）。すなわち、台部１６のパネルが設けられていない側又は、パネル搬入側あるいは搬出側の反対側に位置する清掃部２１を清掃開始位置へ移動させるべく、ピストン２３ａが上昇させる。なお、このとき、第２連結部材３２と長穴２８との遊びによって、ステージ面１７にブラシ２２が接触しないように移動することは上述の通りである。清掃部２１の移動が開始すると、吸引部２０を駆動させて吸引をする（＃１７）。このときの吸引により、清掃部が吸引部の上方を通過する際に、清掃部２１のブラシ２２に付着した異物が吸引除去され、ブラシの清掃が行われる。その後引き続いて開始ブロー装置１９の動作を開始させて、ガスを吹き出させる（＃１８）。

ピストン２３ａが最上位置に移動し終わると、すぐに下降を開始し始める。これにより、清掃部２１が下側に向きを変えると共に、清掃開始位置から清掃完了位置への移動を開始して掃き取り動作を開始する（＃１９）。ピストン２３ａが下降するにしたがって、清掃部２１がステージ面１７上を掃き取り、ステージ上の異物が吸引部側へはきだされ、吸引部に吸引除去される。ピストン２３ａが最下点まで下降すると、清掃部２１が初期位置にまで戻り、掃き取り動作が終了する（＃２０）。その後、ブロー装置１９のブローを停止させ（＃２１）、吸引部の吸引を停止（＃２２）させる。
尚、吸引部の吸引の開始または停止動作は、清掃部の動作によらず、連続吸引であっても良い。

引き続きパネルの部品実装を行う場合は、最初の動作に戻り、ステップ＃１０から＃２２を繰り返す。全てのパネルについて生産が終了すると、装置を停止し、処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態にかかる部品圧着装置によれば、ステージ面上の異物をパネル２００が配置されていない側または、搬入あるいは、搬出側の反対側にのみ掃き出すようにして清掃することができるため、異物除去時におきる散乱を防止することができる。したがって、パネル２００上に異物が飛散することもなく、清掃時にステージ面１７面上の異物がパネルに飛散することによる本圧着時の製造不良を起こすことがない。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。例えば、本実施形態においては、清掃ユニットは、清掃部をバックアップユニット６の台部１６に接続し、上下移動と清掃移動機構とを共に備えることによってステージ面上の異物の掃き出し方向を制御するように構成しているが、これに限るものではない。例えば、圧着ヘッドが設けられているフレーム１０に連結部材が設けられ、フレーム１０から清掃部を下向きに保持して揺動させる清掃移動機構と、バックアップユニット６に対して離接可能な上下移動機構とを備えるように構成してもよい。このように上下移動機構と清掃移動機構とを双方備えることにより、異物の掃き出し方向を一方向に制御することができ、上記の本発明の効果を奏することができる。

また、必ずしも清掃動作は１つのパネル２００の本圧着動作ごとに行う必要はなく、例えば、本圧着動作を２回行うごとに行うようにするなど、複数回の圧着動作ごとに行うようにしてもよい。

またさらに、本実施例では、パックアップユニットのステージ面に載置されたパネルに部品を本圧着し、パネル搬出後にステージ面の清掃を行っているが、パネルをステージ面に載置する前に清掃を行っても良く、あるいは、パネルの生産開始時にステージ面の清掃を行って、後に、実施例で記載した様にパネルに部品を本圧着し、パネル搬出後にステージ面の清掃を行う動作と組み合わせても良い。

本発明は、液晶表示パネルなどのフラットディスプレイパネルの製造に用いられる部品圧着装置に関し、ステージ面上の異物を前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側とは反対側に掃き出すように清掃することにより、異物の散乱を防止でき、異物がパネル上に飛び散ることによるパネルの製品不良をなくし、製品の歩留まりの低下を防止することができる。

本発明の一実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。 図１Ａの部品実装装置により製造される表示パネルの構成を示す斜視図である。 図１Ａの部品圧着装置に用いられるバックアップユニットの構成を示す斜視図である。 図３Ａのバックアップユニットの清掃ユニットの構成を示す斜視図である。 清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 図１Ａの部品圧着装置の動作フローを示すフローチャートである。 従来の部品圧着装置の問題点を示す模式図である。 従来の部品圧着装置の問題点を示す模式図である。

符号の説明

１，１ａ 部品圧着装置
２ 基台
３ パネル載置装置
４ 圧着装置
５ ローダ
６ バックアップユニット、支持部
１０ フレーム
１１ 圧着ヘッド
１２ ヘッド駆動部
１６ 台部
１７ ステージ面
１８ 清掃ユニット
１９，３９ ブロー装置
２０，３８ 吸引部
２１，４４ 清掃部
２２，４５ ブラシ
２３ エアシリンダ
２３ａ ピストン
２６ 連結部材
２８ 長穴
３２ 第２連結部材
５０ 駆動機構
２００ パネル
２０２ ＴＣＰ

Claims (9)

1. 部品をパネル（２００）に圧着可能な圧着装置（４）と、
   部品が圧着されるパネル（２００）を支持可能で前記圧着装置（４）の圧着面に対向して設けられている支持部（６）と、
   前記支持部（６）のステージ面（１７）の異物を清掃可能な清掃部（２１）と、
   前記清掃部（２１）を有し、前記支持部（６）に対してパネル（２００）の載置される側の反対側又はパネル（２００）の搬入あるいは搬出側とは反対側に異物を掃き出すように前記清掃部（２１）を動作させる清掃ユニット（１８）とを備え、
   前記清掃ユニット（１８）は、清掃時に前記清掃部（２１）を前記支持部（６）のステージ面（１７）に当接可能で、非清掃時には前記支持部（６）のステージ面（１７）に当接しないように構成され、
   前記清掃ユニット（１８）は、前記清掃部（２１）を前記支持部（６）に対してパネル（２００）の載置される側又はパネル（２００）の搬入あるいは搬出側に位置する清掃開始位置と、前記支持部（６）を挟んで前記清掃開始位置とは反対側に位置する清掃完了位置との間で往復移動可能であり、かつ前記清掃開始位置から前記清掃完了位置までの間は前記ステージ面（１７）に前記清掃部（２１）が当接可能で、前記清掃完了位置から前記清掃開始位置までの間は前記ステージ面（１７）に前記清掃部（２１）が非当接となるように構成された部品圧着装置。
2. 前記清掃ユニット（１８）は、
   前記清掃部が前記清掃開始位置から前記清掃完了位置へ移動するときは前記清掃部を下降させて前記ステージ面（１７）に接触させると共に、前記清掃部（２１）が清掃完了位置から清掃開始位置へ移動するときは前記清掃部（２１）を上昇させて前記ステージ面（１７）に非接触となるように前記清掃部（２１）を上下移動させる上下移動機構とを備えることを特徴とする、請求項１に記載の部品圧着装置。
3. 前記清掃ユニット（１８）は、
   前記支持部（６）の長手方向両端に設けられた部材に取り付けられた枢軸（２７）と、前記清掃部（２１）を駆動させる駆動部に遊びを持って連結する第１連結軸部（２６ａ）及び、前記清掃部（２１）に連結する第２連結軸（３１）と連結する第２連結軸部（２６ｂ）及び、前記枢軸（２７）に遥動可能に連結する第３連結軸部（２６ｃ）を有する第１連結部材（２６）と、
   一端が前記駆動部に遥動可能に連結する第２連結部材（３２）とを備え、
   第２連結部材（３２）の他端は、前記第２連結軸（３１）とは異なる位置で前記清掃部（２１）に遥動可能に連結する連結軸（３３）と連結し、
   前記清掃部（２１）は、前記第２連結軸（３１）と前記第２連結軸（３１）よりも前記支持部（６）側に位置する前記連結軸（３３）に連結して設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の部品圧着装置。
4. 前記第１連結部材（２６）の第１連結軸部（２６ａ）は、前記駆動部に連結する連結軸（２５）の外径より大きい径を有する孔（２８）を備え、前記連結軸（２５）が前記孔に挿入された状態で前記第１連結軸部（２６ａ）が移動可能な遊びを有したこと特徴とする、請求項３に記載の部品圧着装置。
5. さらに、パネル（２００）が前記支持部（６）に対して、パネル（２００）の載置される側または、パネル（２００）の搬入あるいは搬出側から前記支持部（６）に向けて気体を吹き出すブロー装置（１９）を備えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１つに記載の部品圧着装置。
6. 前記ブロー装置（１９）は、前記清掃部（２１）の静電気を除去する除電装置（１９ｂ）を備えることを特徴とする、請求項５に記載の部品圧着装置。
7. さらに、前記支持部（６）に対してパネル（２００）の載置される側の反対側又はパネル（２００）の搬入あるいは搬出側とは反対側に前記ステージ面（１７）から清掃された異物を吸引する吸引部（２０）を備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１つに記載の部品圧着装置。
8. 前記清掃部（２１）は、金属粉を混入した導電性樹脂で構成されたブラシ（２２）を備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１つに記載の部品圧着装置。
9. 前記清掃部（２１）が上方を通過する際に前記清掃部（２１）のブラシ（２２）を吸引により清掃する吸引部（２０）をさらに備えたことを特徴とする、請求項８に記載の部品圧着装置。

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