CN107305298B - 部件压接装置以及部件压接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供能够防止在将部件按压于基板时部件急剧地热膨胀而过大地延伸、从而提高部件向基板安装的安装精度的部件压接装置以及部件压接方法。利用支承部对由基板保持台保持的基板的基板侧端子部的下表面侧进行支承，利用压接头一边对载置于载置台的部件进行加热一边拾起该部件后，将部件推压于推压台而进行拉伸，然后将该部件按压于基板侧端子部。

Description

部件压接装置以及部件压接方法
技术领域
本公开涉及一边对部件进行加热一边将部件拾起并将该拾起的部件按压于基板的端子部进行压接的部件压接装置以及部件压接方法。
背景技术
液晶面板的制造等所使用的部件压接装置以往为如下结构：利用支承部对由基板保持台保持的基板的端子部的下表面侧进行支承，将由压接头拾起的部件按压于基板的端子部并进行压接。在基板的端子部粘贴有被称作异方性导电胶膜(AnisotropicConductive Film(ACF))的热固化性的树脂带，在将部件按压于端子部时，对该树脂带进行加热并使之热固化。因此，在压接头设置有加热器，压接头通过被加热器加热而经由部件对树脂带进行加热(下述的专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-347359号公报
然而，在压接于基板的对象为热膨胀系数大的膜状的部件(例如柔性基板)等的情况下，在利用加热后的压接头将该部件按压于基板时产生急剧的热膨胀而产生了延伸。这样的延伸在部件的尺寸小时没有什么问题，但在部件的尺寸大的情况下，存在有可能延伸量变得过大而使向基板安装的安装精度降低这样的问题点。
发明内容
发明所要解决的课题
于是，本公开的目的在于，提供能够防止在将部件按压于基板时部件急剧地热膨胀而过大地延伸、从而提高部件向基板安装的安装精度的部件压接装置以及部件压接方法。
用于解决课题的方案
本公开的部件压接装置具备：基板保持台；支承部；部件载置部；压接头；部件推压部；以及控制单元，其控制压接头的动作，以便压接头在拾起部件后，将部件推压于部件推压部而进行拉伸，然后将部件按压于端子部。在此，基板保持台保持基板。支承部对由基板保持台保持的基板的端子部的下表面侧进行支承。部件载置部载置向端子部压接的部件。压接头一边对载置于部件载置部的部件进行加热一边拾起部件。部件在部件推压部上被推压。控制单元控制压接头的动作，以便压接头在拾起部件之后，将部件推压于部件推压部而进行拉伸，然后将部件按压于端子部。
本发明的部件压接方法包括基板保持工序、支承工序、拾起工序、部件推压工序以及按压工序。在基板保持工序中，利用基板保持台保持基板。在支承工序中，利用支承部对由基板保持台保持的基板的端子部的下表面侧进行支承。在拾起工序中，利用压接头一边对载置于部件载置部的部件进行加热一边拾起部件。在部件推压工序中，在拾起部件后，利用压接头将部件推压于部件推压部而进行拉伸。在按压工序中，利用所述压接头将推压于部件推压部而拉伸后的部件按压于端子部。
发明效果
根据本公开，能够在将部件按压于基板时不使部件急剧热膨胀而过大地延伸，从而提高部件向基板安装的安装精度。
附图说明
图1是本公开的一实施方式的部件压接装置的立体图。
图2是本公开的一实施方式的部件压接装置的侧视图。
图3是将由本公开的一实施方式的部件压接装置压接于基板的部件与基板一起示出的立体图。
图4A是将本公开的一实施方式的部件压接装置所具备的载置台与相机一起示出的立体图。
图4B是将本公开的一实施方式的部件压接装置所具备的载置台与相机一起示出的立体图。
图5是表示本公开的一实施方式的部件压接装置的控制系统的框图。
图6A是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图6B是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图6C是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图7A是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图7B是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图7C是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图8是表示由本公开的一实施方式的部件压接装置所具备的压接头将部件推压于推压台而拉伸部件的状态的立体图。
图9A是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图9B是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图9C是本公开的一实施方式的部件压接装置的动作说明图。
图10是表示本公开的一实施方式的部件压接装置通过压接头将部件按压于基板的状态的立体图。
附图标记说明：
1 部件压接装置
2 基板
2a 基板侧端子部(端子部)
4 部件
12 基板保持台
13 支承部
15 载置台(部件载置部)
17 推压台(部件推压部)
18 压接头
20a 动作控制部(控制单元)
20b 推压时间设定部(推压时间设定单元)
20c 按压力设定部(按压力设定单元)
具体实施方式
以下，参照附图来说明本公开的实施方式。图1以及图2所示的部件压接装置1是构成液晶面板基板制造线的一部分的装置。该部件压接装置1是如下装置：其经由覆盖并粘贴于基板侧端子部2a的ACF等热固化性树脂带3，将膜状的部件4压接(所谓临时压接)于端子部(基板侧端子部2a)，该端子部设置在图3所示的长方形的板状的基板2的四边中的一边的端部的上表面。在此，“膜状的部件4”例如是指柔性基板之类的膜状的部件，在下表面侧具有与基板侧端子部2a接合的端子部(部件侧端子部4a)。在以下的说明中，将从作业者OP观察的左右方向设为X轴方向。另外，将从作业者OP观察的前后方向设为Y轴方向，将上下方向设为Z轴方向。
在图1以及图2中，部件压接装置1在基台11上具备基板保持台12、支承部13、部件供给台14、载置台15、相机16、推压台17以及压接头18。
在图1中，基板保持台12通过真空吸引等来对载置于上表面的基板2进行保持。基板保持台12与设置于基台11上的基板保持台移动机构12M连结，基板保持台移动机构12M使基板保持台12沿着X轴方向、Y轴方向、Z轴方向以及绕Z轴的方向移动。支承部13设置于基板保持台12的后方。支承部13具有在X轴方向上细长延伸的上表面。
在图1中，部件供给台14将多个部件4以整列状态保持。部件供给台14与供给台移动机构14M连结，供给台移动机构14M使部件供给台14沿着X方向移动。
在图1中，载置台15是对压接于基板侧端子部2a的部件4进行载置的部件载置部，暂时载置(临时放置)由部件供给台14供给来的部件4。载置台15与设置于支承部13和部件供给台14之间的载置台移动机构15M连结。载置台移动机构15M使载置台15沿着X轴方向、Y轴方向以及绕Z轴的方向移动。
图4A以及图4B是将部件压接装置1所具备的载置台15与相机16一起示出的立体图。
在图1中，相机16与相机移动机构16M连结，相机移动机构16M使相机16沿着X轴方向移动。相机16使拍摄视野朝向下方，一边借助相机移动机构16M沿着X轴方向移动一边对规定的拍摄区域16R进行拍摄(图4A)。因此，在以使两个部件标记4m位于相机16的拍摄区域16R内的方式将部件4载置于载置台15上时，能够通过相机16来对该两个部件标记4m进行拍摄(图4B)。
在图1中，推压台17固定设置于基台11上的载置台15与支承部13之间。推压台17具有沿着X轴方向细长延伸的上表面，部件4以被加热后的状态推压于该上表面而被拉伸(后述)。
在图2中，压接头18具备部件吸附部18K，该部件吸附部18K在下端吸附部件4。压接头18与压接头移动机构18M连结，压接头移动机构18M使压接头18沿着Y轴方向以及Z轴方向移动。因此，压接头18能够在载置台15的上方区域与支承部13的上方区域之间移动。压接头18内置有加热器18H(图2)，在加热器18H被接通时加热器18H发热，压接头18被加热而升温。
在图5中，部件压接装置1所具备的控制装置20的动作控制部20a进行基板保持台移动机构12M使基板保持台12沿着X轴方向、Y轴方向、Z轴方向以及绕Z轴的方向移动、供给台移动机构14M使部件供给台14沿着X轴方向移动、以及载置台移动机构15M使载置台15沿着X轴方向、Y轴方向以及绕Z轴的方向移动的各控制。另外，控制装置20的动作控制部20a进行相机移动机构16M使相机16沿着X轴方向移动、压接头移动机构18M使压接头18沿着Y轴方向以及Z轴方向移动的各动作控制。
在图5中，控制装置20的动作控制部20a进行相机16的拍摄控制，由相机16拍摄得到的图像信息被向控制装置20发送。控制装置20与触控面板等输入输出装置21连接，作业者OP能够通过输入输出装置21向部件压接装置1进行所需的输入。另外，作业者OP能够通过输入输出装置21得到与部件压接装置1相关的各种信息。
图6A～C是说明部件压接装置1的动作的图。
在由部件压接装置1向基板2压接部件4时，首先，由基板保持台12保持从外部供给来的基板2(基板保持工序)。然后，以基板侧端子部2a(热固化性树脂带3)位于基板2的后缘侧的方式调整基板2的姿态，从而由支承部13支承基板侧端子部2a的下表面(图6A，支承工序)。然后，压接头18移动至部件供给台14的上方，从此处下降且吸附并拾起部件4(图6B)。
压接头18在拾起部件4后移动至载置台15的上方，从此处下降且将部件4载置于载置台15(图6B)。此时，压接头18以使部件4所具备的沿着其长边方向(X轴方向)排列的两个部件标记4m位于规定位置的方式将部件4载置于载置台15上。在此，上述“规定位置”是指部件4所具备的两个部件标记4m位于相机16的拍摄区域16R内的位置。
压接头18在将部件4载置于载置台15之后向上方移动，从此处向前方移动而从载置台15的上方区域(相机16的拍摄区域)退避(图6C)。在压接头18从载置台15的上方区域退避后，相机16一边借助相机移动机构16M沿着X轴方向移动一边对拍摄区域16R进行拍摄，从上方对部件4所具备的部件标记4m进行拍摄(图6C)。相机16将拍摄得到的两个部件标记4m的图像信息向控制装置20发送，控制装置20根据从相机16发送来的两个部件标记4m的图像信息而掌握部件4在载置台15上的位置。
控制装置20另外根据两个部件标记4m的间隔来检测该部件4的尺寸(在此为长边方向即X轴方向上的尺寸)(尺寸检测工序)。然后，控制装置20在推压时间设定部20b(图5)中根据部件4的尺寸来设定推压时间(推压时间设定工序)，并且在按压力设定部20c(图5)中根据部件4的尺寸来设定按压力(按压力设定工序)。
在此，相机16为对部件4的尺寸进行检测的尺寸检测单元。另外，控制装置20的推压时间设定部20b为根据部件4的尺寸(例如根据由尺寸检测单元检测出的部件4的尺寸)来设定部件4的推压时间的推压时间设定单元。而且，控制装置20的按压力设定部20c为根据部件4的尺寸(例如根据由尺寸检测单元检测出的部件4的尺寸)来设定压接头18将部件4按压于基板2的按压力的按压力设定单元。
由推压时间设定部20b设定的推压时间是指将由被加热器18H加热后的压接头18拾起的部件4推压于推压台17的状态所持续的时间。推压时间以由压接头18加热后的部件4因热膨胀而沿着X轴方向充分延伸尽的时间为基准进行设定，在部件4的尺寸越大时设定为越长的时间。因此，若部件4的尺寸为大小两种，则在尺寸大时，设定比尺寸小时的推压时间长的推压时间。对于与部件4的尺寸相应的推压时间的设定，可以预先存储部件4的尺寸与推压时间的对应关系的数据并从中读出该数据，也可以使用计算式每次(每当检测部件4的尺寸时)进行计算来求出。
另外，由按压力设定部20c设定的按压力是指压接头18将部件4按压于基板2时的按压力。按压力以在将部件4按压于基板2时部件4牢固地压接于基板2的时间为基准进行设定，在部件4的尺寸越大时设定越大的值。因此，若部件4的尺寸为大小两种，则在尺寸大时，设定比尺寸小时的按压力大的按压力。对于部件4的尺寸与按压力的对应情况，可以预先存储对应的数据并从中读出该数据，也可以使用计算式每次(每当算出部件4的尺寸时)进行计算来求出。
控制装置20的动作控制部20a在掌握了部件4在载置台15上的位置后进行部件4的位置的矫正。部件4的位置的矫正通过使载置台移动机构15M工作而使载置台15在水平面内移动来进行。通过该部件4的位置的矫正，压接头18在后述的拾起工序中能够对部件4的标准的吸附位置进行吸附。
图7A～C是说明部件压接装置1的动作的图。
在部件4的位置被矫正后，压接头18移动至载置台15的上方并从此处下降，吸附并拾起部件4(图7A，拾起工序)。在该拾起工序中，压接头18所具备的加热器18H被控制装置20设为开启，压接头18一边对部件4进行加热一边拾起部件4。由此，吸附于压接头18的部件4也被加热，升温并沿着面内方向热膨胀。
压接头18在吸附部件4后上升并在从此处向前方移动后，使部件侧端子部4a位于推压台17的上方(图7B)。然后，压接头18从此处下降并从上方将部件4推压于推压台17的上表面(图7C，部件推压工序)。图8示出了由压接头18将部件4推压于推压台17而对部件4进行拉伸的状态。
图9A～C是说明部件压接装置1的动作的图。
控制装置20在压接头18将部件4向推压台17的推压开始之后，开启计时器20d(图5)，对部件4被推压于推压台17的时间进行计测。然后，由计时器20d计测的时间达到推压时间设定部20b所设定的推压时间，部件4被充分拉伸，然后压接头18上升(图9A)，从此处向前方移动而使部件侧端子部4a位于基板侧端子部2a的上方(图9B)。然后，压接头18从此处下降，将所拾起的部件4按压于基板侧端子部2a(热固化性树脂带3)(图9C，按压工序)。此时，压接头18以由按压力设定部20c设定的按压力将部件4按压于基板侧端子部2a。图10示出了压接头18将部件4按压于由支承部13支承下表面侧的基板侧端子部2a的状态。
这样，在本实施方式中，控制装置20的动作控制部20a成为如下控制单元，其控制压接头18的动作，以便压接头18拾起部件4之后将部件4推压于推压台17而将该部件4拉伸，然后将该部件4按压于基板侧端子部2a。另外，作为控制单元的控制装置20的动作控制部20a控制压接头18的动作，以便压接头18在由推压时间设定部20b设定的推压时间的期间持续地将部件4推压于推压台17。而且，作为控制单元的控制装置20的动作控制部20a还控制压接头18的动作，以便压接头18以由按压力设定部20c设定的按压力将部件4按压于基板2。
压接头18在部件4的向基板2的按压持续预先设定的按压持续时间后，解除部件4的吸附并上升。由此，部件4的一张部件的向基板2的压接动作结束。在部件4的向基板2的压接结束后，基板保持台移动机构12M使基板保持台12移动，将基板2搬出至部件压接装置1的外部。
如以上所说明的那样，在本实施方式的部件压接装置1(部件压接方法)中，利用支承部13对由基板保持台12保持的基板2的基板侧端子部2a的下表面侧进行支承，由压接头18一边对载置于载置台15的部件4进行加热一边拾起该部件4后，将部件4推压于部件推压部即推压台17，然后将该部件4按压于基板侧端子部2a。因此，能够在将部件4按压于基板2之前充分进行拉伸，能够防止在将部件4按压于基板2时部件4急剧发生热膨胀而过大地延伸，从而提高部件4向基板2安装的安装精度。
目前对本公开的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式所示的技术方案。例如，在前述的实施方式中，通过由相机16对设置于部件4的两个部件标记4m进行拍摄来检测部件4的尺寸，但也可以采用其他方法来检测部件4的尺寸。因此，也可以将与部件4的尺寸对应的标记向部件4进行刻印等，通过由另外设置的相机读取该标记等来检测部件4的尺寸。另外，在前述的实施方式中，推压台17固定设置于基台11上的载置台15与支承部13之间，但并不一定限定于此，推压台17设置于压接头18的可动范围内即可。
另外，在前述的实施方式中，说明了载置台15为对向基板侧端子部2a压接的部件4进行载置的部件载置部的情况，但在部件压接装置1不具备用于暂时载置(临时放置)部件4的载置台15的情况下，也可以使部件供给台14成为部件载置部。
需要说明的是，在前述的实施方式中，就将由压接头18拾起后的部件4向基板侧端子部2a按压的按压力的调整而言，除了通过使压接头18相对于固定于基台11的支承部13下降的距离进行调整以外，也可以将支承部13设为相对于基台11升降自如的结构，并通过使支承部13相对于位于支承部13的上方的压接头18(即部件4)上升的距离来进行调节。
产业上的可利用性
本发明提供能够防止在将部件按压于基板时部件急剧热膨胀而过大地延伸、从而提高部件向基板安装的安装精度的部件压接装置以及部件压接方法。

Claims (10)

1.一种部件压接装置，其特征在于，具备：
基板保持台，其保持基板；
支承部，其对由所述基板保持台保持的所述基板的端子部的下表面侧进行支承；
部件载置部，其载置向所述端子部压接的部件；
压接头，其一边对载置于所述部件载置部的所述部件进行加热一边拾起所述部件；
部件推压部，其与所述支承部分开设置，且所述部件在该部件推压部上被推压；以及
控制单元，其控制压接头的动作，以便所述压接头在拾起所述部件之后，将所述部件推压于所述部件推压部而进行拉伸，然后将拉伸了的所述部件按压于所述端子部。
2.根据权利要求1所述的部件压接装置，其特征在于，
所述部件压接装置具备推压时间设定单元，该推压时间设定单元根据所述部件的尺寸来设定使将所述部件推压于所述推压部的状态持续的推压时间，所述控制单元控制所述压接头的动作，以便所述压接头在由所述推压时间设定单元设定的所述推压时间的期间持续地将所述部件推压于所述部件推压部。
3.根据权利要求1所述的部件压接装置，其特征在于，
所述部件压接装置具备按压力设定单元，该按压力设定单元根据所述部件的尺寸来设定所述压接头将所述部件按压于所述基板的按压力，所述控制单元控制所述压接头的动作，以便所述压接头以由所述按压力设定单元设定的所述按压力将所述部件按压于所述基板。
4.根据权利要求1所述的部件压接装置，其特征在于，
所述部件推压部设置于所述部件载置部与所述支承部之间。
5.根据权利要求1所述的部件压接装置，其特征在于，
所述部件由膜状的部件构成。
6.一种部件压接方法，其特征在于，包括如下工序：
基板保持工序，在该基板保持工序中，利用基板保持台保持基板；
支承工序，在该支承工序中，利用支承部对由所述基板保持台保持的所述基板的端子部的下表面侧进行支承；
拾起工序，在该拾起工序中，利用压接头一边对载置于部件载置部的部件进行加热一边拾起所述部件；
部件推压工序，在该部件推压工序中，在拾起所述部件之后，利用所述压接头将所述部件推压于与所述支承部分开设置的部件推压部而进行拉伸；以及
按压工序，在该按压工序中，利用所述压接头将推压于所述部件推压部而拉伸了的所述部件按压于所述端子部。
7.根据权利要求6所述的部件压接方法，其特征在于，
所述部件压接方法包括推压时间设定工序，在该推压时间设定工序中，根据所述部件的尺寸来设定使将所述部件推压于所述部件推压部的状态持续的推压时间，在所述部件推压工序中，在通过所述推压时间设定工序设定的所述推压时间的期间持续地将所述部件推压于所述部件推压部。
8.根据权利要求6所述的部件压接方法，其特征在于，
所述部件压接方法包括按压力设定工序，在该按压力设定工序中，根据所述部件的尺寸来设定将所述部件按压于所述基板的按压力，在所述按压工序中，利用所述压接头以通过所述按压力设定工序设定的所述按压力将所述部件按压于所述基板。
9.根据权利要求6所述的部件压接方法，其特征在于，
所述部件推压部设置于所述部件载置部与所述支承部之间。
10.根据权利要求6所述的部件压接方法，其特征在于，
所述部件由膜状的部件构成。
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