CN101957504A - 热压接装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热压接装置。该热压接装置即便使加热压接工具的加热工具的设定温度高于以往，也能够防止或抑制由热量导致驱动部破损。热压接装置(1)包括承接台(3)、压接工具(11)、加热器(12)、气缸(13)和散热片(14)。压接工具(11)利用加热器(12)加热，在其与承接台(3)之间将驱动IC电路(102)压接于显示器面板(101)。气缸(13)具有连接于压接工具(11)的杆(21)以及使杆(21)移动而使压接工具(11)接近或远离承接台(3)的驱动部(22)。散热片(14)安装在杆上，介于杆(21)与压接工具(11)之间。

Description

热压接装置

技术领域

本发明涉及一种例如在利用TAB搭载方式在显示器面板上搭载驱动IC电路的情况下所采用的热压接装置。

背景技术

作为在液晶显示器等显示器面板上电连接TCP(TapeCarrier Package)等驱动IC电路的技术，广泛采用TAB(TapeAutomated Bonding)搭载方式。在该TAB搭载方式中，在显示器面板与驱动IC电路之间例如夹设有ACF(AnisotropicConductive Film：各向异性导电膜)，利用热压接将两者连接起来。

近年来，显示器面板的生产量有所增加，提高了生产率，作业高速化发展。例如，在将显示器面板和驱动IC电路热压接的工序中，为了缩短加热时间，将压接工具的加热温度设定得高于以往。

作为以往的热压接装置，例如存在专利文献1所述的装置。在专利文献1中记载了涉及用于在显示面板上接合副基板的显示面板组装装置的内容。在该专利文献1所述的显示面板组装装置中，沿横向一列设置4个压接头，该4个压接头分别具有压接件(压接工具)。利用加热器加热压接件，并且，利用内置于压接头中的驱动部驱动压接件上下运动。

专利文献1：日本特开平8-330747号公报

但是，在专利文献1所述的显示面板组装装置中，为了提高压接件(压接工具)的温度而提高加热器(加热工具)的设定温度时，该热量被传导至压接头的驱动部，驱动部的温度升高。结果，产生驱动部破损这样的问题。

作为使压接工具上下运动的驱动部，例如能够列举出作动缸。在通常的作动缸中，在作动缸内往返运动的活塞部上安装有橡胶制的密封件。因此，作动缸因从加热工具传导来的热量而达到高温时，橡胶制的密封件有可能破损。

发明内容

本发明即是鉴于该以往技术的实际状况而做成的，其目的在于提供一种即便使加热压接工具的加热工具的设定温度高于以往也能够防止或抑制由热量导致驱动部破损。

为了达到上述目的，本发明的热压接装置包括承接台、压接工具、加热工具、加压工具和散热部件。利用加热工具加热压接工具，在压接工具与承接台之间压接被压接构件。加压工具具有与压接工具相连接的杆和使杆移动而使压接工具接近或远离承接台的驱动部。散热部件被安装在杆上。

在这样地构成的本发明的热压接装置中，利用散热部件使从加热工具向加压工具的杆传导的热量散热。因此，能够减少向驱动部传导的热量，从而能够防止或抑制由热量导致驱动部破损。

采用本发明的热压接装置，即便使加热工具的设定温度高于以往，也能够减少从杆向驱动部传导的热量，从而能够防止或抑制由热量导致驱动部破损。

附图说明

图1是表示本发明的热压接装置的第1实施方式的立体图。

图2是表示本发明的热压接装置的第1实施方式的热压接单元的侧视图。

图3是表示本发明的热压接装置的第2实施方式的立体图。

具体实施方式

下面，参照附图说明用于实施本发明的热压接装置的方式。另外，对在各图中共通的构件标注相同的附图标记。

第1实施方式

首先，参照图1说明本发明的热压接装置的第1实施方式。

图1是表示本发明的热压接装置的第1实施方式的立体图。

热压接装置1包括支柱2、设置在该支柱2的上下方向Z的中间部的承接台3、设置在支柱2的上端部的热压接单元4。在支柱2的下部设有轨道承接部5。该轨道承接部5能够滑动地与配置在支柱2下方的轨道7相卡合。由此，热压接装置1被禁止向深度方向Y移动，仅能够沿着轨道7在宽度方向X上移动。另外，在图1中，在轨道7上配置有6台能够移动的热压接装置1。

在承接台3上载置着能够装卸地固定于保持台(未图示)上的显示器面板101的一个边。在该显示器面板101上，在前工序中利用ACF暂时固定有多个驱动IC电路102。上述显示器面板101及驱动IC电路102表示被压接构件的一个具体例子。

在显示器面板101的周围，空开微小间隔地设有面板侧电极(未图示)。另外，驱动IC电路102沿着显示器面板101的至少一个边搭载有多个。另外，在图1中，作为一个例子表示沿着两个边搭载有驱动IC电路102的情况。在该驱动IC电路102上设有与面板侧电极接合的引线电极(未图示)。显示器面板101的面板侧电极与驱动IC电路102的引线电极通过ACF电连接。

ACF是使微小的导电粒子分散于形成为带状的粘合剂树脂内而成的。在将显示器面板101和驱动IC电路102压接时，ACF的粘合剂树脂被压缩，面板侧电极与引线电极通过导电粒子电连接。然后，通过加热粘合剂树脂而使其热固化，从而将驱动IC电路102粘接于显示器面板101上。

在前工序中，通过使用TAB搭载机将驱动IC电路102载置在显示器面板101上并施加规定的压力，而将驱动IC电路102暂时固定。利用热压接装置1将这样地被暂时固定的驱动IC电路102热压接(正式压接)于显示器面板101上。由此，显示器面板101与驱动IC电路通过ACF电连接并机械连接。

接着，参照图2说明热压接单元4。

图2是热压接单元4的侧视图。

热压接单元4包括压接工具11、表示加热工具的一个具体例子的加热器12、表示加压工具的一个具体例子的气缸13、表示散热部件的一个具体例子的散热片14、姿态调整机构15和引导部16。另外，图2所示的姿态调整机构15及引导部16在图1中省略。

压接工具11在上下方向Z上与承接台3相对，将显示器面板101和驱动IC电路102夹在该压接工具11与承接台3之间对两者进行热压接。加热器12与压接工具11的上部接合，对压接工具11进行加热。

气缸13配置在压接工具11的上方。该气缸13由杆21和驱动部22构成，该杆21隔着加热器12及散热片14等与压接工具11相连接；该驱动部22利用气压使该杆21沿上下方向Z移动。杆21由具有适当强度的钢铁、不锈钢材、铝钢材等金属材料形成为棒状，与散热片14相连结。

散热片14由铝、铜、不锈钢等导热系数较高的材料构成，形成为圆板状。该散热片14设有多片，沿着上下方向Z排列而互相连结。位于多个散热片14上端的散热片14A与杆21接合。另一方面，在位于多个散热片14下端的散热片14B上设有向下方突出的连结螺栓24。

在连结螺栓24与散热片14B之间夹设有导热脂(未图示)。利用该导热脂填埋连结螺栓24与散热片14B之间的间隙，能够高效地从连结螺栓24向散热片14B传导热量。结果，能够提高多个散热片14的散热效果。连结螺栓24螺纹接合于弹簧保持架25的上板部25a。

弹簧保持架25形成为大致コ字形，其具有在上下方向Z上相对的上板部25a及下板部25b、与上述上板部25a和下板部25b连续的侧板部25c。在该弹簧保持架25的内侧配置有可动件26和弹簧27。可动件26能够滑动地与弹簧保持架25的侧板部25c相卡合，沿着上下方向Z移动。

可动件26的上部与连结螺栓24接触，下部与弹簧27的一端接触。弹簧27的另一端与贯穿弹簧保持架25的下板部25b的连结轴29相抵接。即，弹簧27介于可动件26与连结轴29之间。弹簧27的压缩量能够根据连结螺栓24相对于弹簧保持架25的上板部25a的螺纹接合状态来调整。

连结轴29固定于姿态调整机构15上。姿态调整机构15形成为包围散热片14、弹簧保持架25及连结轴29的框状，其具有在上下方向Z上相对的上部片31及下部片32、在热压接装置1的深度方向Y上相对的侧部片33、34。

在上部片31上设有供杆21贯穿的通孔31a。在下部片32的上表面固定有连结轴29，在下部片32的下表面隔着隔热件39固定有加热器12。如上所述，加热器12与压接工具11接合。因而，气缸13的杆21通过散热片14、弹簧保持架25、连结轴29、隔热件39及加热器12与压接工具11相连接。

侧部片33通过沿上下方向Z延伸的调整轴36连结于下部片32。在调整轴36上螺纹接合有用于改变其与侧部片33或者下部片32的连接位置的螺母37。通过由该螺母37改变调整轴36与侧部片33或者下部片32的连接位置，能够改变侧部片33与下部片32之间的距离。由此，下部片32以轴销35为中心转动，能调整压接工具11在深度方向Y上的倾斜。

侧部片34能够转动地安装于引导部16的后述的第1滑动件42上。在该侧部片34上设有转动操作部40。侧部片34通过使转动操作部40旋转而以沿深度方向Y延伸的轴线为中心转动。由此，姿态调整机构15整体转动，能调整压接工具11在宽度方向X上的倾斜。即，姿态调整机构15调整压接工具11在宽度方向X和深度方向Y上的倾斜(姿态)，使得压接工具11大致垂直地按压驱动IC电路102(参照图1)的压接部分。

引导部16由安装于支柱2上的导轨41和沿着该导轨41直线运动的第1滑动件42及第2滑动件43构成。导轨41沿着上下方向Z延伸。

第1滑动件42由能够移动地与导轨41相卡合的直线运动轴承44和固定于该直线运动轴承44上的滑动基座45构成。姿态调整机构15的侧部片34能够转动地安装在滑动基座45上。因而，在气缸13的杆21沿上下方向移动时，姿态调整机构15沿着导轨41移动，压接工具11接近或远离承接台3。

第2滑动件43由能够移动地与导轨41相卡合的直线运动轴承44和固定于该直线运动轴承44上的滑动基座46构成。在滑动基座46上安装有气缸13的驱动部22。另外，滑动基座46与产生上下方向Z上的驱动力的驱动器(未图示)相连结。在该驱动器产生驱动力时，热压接单元4整体沿上下方向Z移动。

接着，说明热压接装置1的动作。

首先，将暂时固定有多个驱动IC电路102的显示器面板101保持在保持台(未图示)上，载置于承接台3上。此时，保持台将显示器面板101与多个驱动IC电路102的连接部相对于压接工具11定位。

接着，气缸13的驱动部22进行驱动，使杆21向下方移动。由此，压接工具11接近驱动IC电路102。然后，在压接工具11与驱动IC电路102之间成为规定距离时，气缸13的驱动部22停止。

接着，驱动器(未图示)产生驱动力，使热压接单元4整体向下方移动。在气缸13中，由于难以控制杆21的速度，因此，在利用杆21的移动使压接工具11与驱动IC电路102相接触时，驱动IC电路102有可能破损。因此，在压接工具11与驱动IC电路102接近到一定程度之后，利用驱动器控制压接工具11移动的速度，在压接工具11即将接触驱动IC电路102之前减慢压接工具11的速度。

在热压接单元4整体向下方移动时，显示器面板101与多个驱动IC电路102的连接部被压接工具11和承接台3夹着而被加压。此时作用的加压力利用气缸13的空气弹簧调整为适当的值。另外，气缸13的空气弹簧的大小能够根据被供给到驱动部22的气体(空气)的量来调整。

在对显示器面板101与多个驱动IC电路102的连接部施加压力时，介于显示器面板101与驱动IC电路102之间的ACF的粘合剂树脂被加压并加热。结果，显示器面板101与驱动IC电路102电连接并机械连接。

采用本实施方式的热压接装置1，利用散热片14发散从加热器12向气缸13的杆21传导的热量，能够减少从杆21向驱动部22传导的热量。因而，即便使加热压接工具11的加热器12的设定温度高于以往，也能够防止或抑制由热量导致驱动部22破损。

另外，虽然在加热器12与杆21(姿态调整机构15)之间夹设有隔热件39，但利用该隔热件39无法完全地隔断热量。因而，在为了缩短热压接时的加热时间而提高驱动IC电路102的设定温度时，传导到杆21的热量增多。因此，作为提高气缸13及热压接装置1的可靠性的方法，利用散热片14发散向杆21传导的热量是极为有效的。

第2实施方式

下面，参照图3说明本发明的热压接装置的第2实施方式。

图3是表示本发明的热压接装置的第2实施方式的立体图。

热压接装置51具有与第1实施方式的热压接装置1(参照图1)同样的构造。该热压接装置51与热压接装置1的不同之处仅是热压接单元52的散热片54。因此，在此说明散热片54，对与热压接装置1共通的部分标注相同的附图标记，省略重复的说明。

散热片54由铝、铜、不锈钢等导热系数较高的材料构成，形成为长方形的板状。该散热片54设有多片，以平面在宽度方向X上相对的方式排列。这些散热片54的上端和下端利用连结板55A、55B相连结。将多个散热片54的上端连结起来的连结板55A接合于杆21。另一方面，在将多个散热片54的下端连结起来的连结板55B上设有向下方突出的连结螺栓24(参照图2)。

在本实施方式的热压接装置51中，与第1实施方式的热压接装置1同样地利用散热片54发散从加热器12向气缸13的杆21传导的热量，能够减少向驱动部22传导的热量。因而，即便使加热压接工具11的加热器12的设定温度高于以往，也能够防止或抑制由热量导致驱动部22破损。

另外，本实施方式的热压接装置51的散热片54以其平面在宽度方向X上相对的方式排列。即，多个散热片54在宽度方向X上空开适当间隔地配置。因此，从散热片54发散的热量易于向上方流动，能够比第1实施方式的热压接装置1进一步提高散热效果。

变形例

以上，也包含其作用效果在内地说明了本发明的热压接装置的实施方式。但是，本发明的热压接装置并不限定于上述实施方式，能够在不脱离权利要求书所述的发明主旨的范围内实施各种变形。

在上述实施方式中，作为散热部件采用散热片14、54。但是，本发明的散热部件并不限定于此，例如也可以由安装于杆21上的加热管和安装于该加热管上的散热片构成。在这种情况下，由于散热片的大小不受装置的上下方向的大小等的制约，因此，能够将散热片设定为任意的大小，从而能够提高散热效果。

在由加热管和散热片构成散热部件的情况下，也可以在加热管的热源侧的接合部、加热管与散热片之间设置导热脂。由此，能够提高散热片的散热效果。

另外，也可以添加向散热片送风的送风机。在这种情况下，设定送风机的风向，使得被散热片加热的气体不会朝向被压接构件。通过这样地采用送风机，能够进一步提高散热效果。另外，作为本发明的散热部件，也可以应用利用与液体的热交换来发散传导到杆的热量的吸热设备(heat sink)。

在上述实施方式中，加热器12隔着隔热件39固定于姿态调整机构15上。因此，从加热器12传导到姿态调整机构15的热量不仅能传导到连结轴29，也能传导到引导部16的第1滑动件42。例如，在第1滑动件42的直线运动轴承44高于规定的温度条件时，有可能无法进行顺畅的滑动动作。因此，也可以在姿态调整机构15或者第1滑动件42上设置副散热部件。作为副散热部件，可以与上述实施方式的散热部件同样地应用散热片、加热管和散热片等。

在上述实施方式中，作为加压工具采用气缸13。但是，作为本发明的加压工具，例如也可以应用采用油压缸或者伺服电动机的驱动机构。作为采用伺服电动机的驱动机构，能够列举出滚珠丝杠驱动机构、凸轮驱动机构、齿条小齿轮驱动机构等。也可以在该采用伺服电动机的驱动机构中追加上述实施方式的弹簧27。

在上述实施方式中，将散热片14、54形成为平板状。但是，本发明的散热片的形状例如可以为销型等任意的形状。另外，在上述实施方式中，在热压接单元中使用螺旋状的弹簧27，但也可以替代弹簧27而使用耐热橡胶、耐热塑料等弹性材料。

Claims (8)

1.一种热压接装置，其特征在于，该热压接装置包括：

承接台；

压接工具，在该压接工具与上述承接台之间压接被压接构件；

加热工具，其用于加热上述压接工具；

加压工具，其具有与上述压接工具相连接的杆和使上述杆移动而使上述压接工具接近或远离上述承接台的驱动部；

散热部件，其被安装在上述杆上。

2.根据权利要求1所述的热压接装置，其特征在于，

上述散热部件是散热片。

3.根据权利要求1所述的热压接装置，其特征在于，

上述散热部件是安装于上述杆上的加热管和安装于上述加热管上的散热片。

4.根据权利要求2或3所述的热压接装置，其特征在于，

在上述散热片上涂敷有导热脂。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的热压接装置，其特征在于，

该热压接装置包括送风机，该送风机向上述散热片送风，而且被设定为使被上述散热片加热的气体不会朝向上述被压接构件这样的风向。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的热压接装置，其特征在于，

该热压接装置包括：

引导部，其用于引导上述压接工具的移动；

姿态调整机构，其与上述引导部及上述压接工具相连结，用于调整上述压接工具的姿态；

副散热部件，其被安装于上述引导部或者上述姿态调整机构上。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的热压接装置，其特征在于，

上述加热工具介于上述加热部件与上述压接工具之间。

8.根据权利要求7所述的热压接装置，其特征在于，

该热压接装置包括介于上述散热部件与上述加热工具之间的隔热件。

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