JP2003008297A - 圧着装置および圧着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タクトタイムおよび品種の切替作業に要する
時間を短縮して生産性を向上させることができる熱圧着
装置を提供する。 【解決手段】 熱圧着装置１０において、カム部材１５
の支承面１５ａ，１５ｂ，１５ｃの高さをあらかじめ適
切に設定しておくことにより、ガラス基板３１に当接し
て当該ガラス基板３１を支持する支持位置Ａと、ガラス
基板３１から離間した基準待避位置Ｂと、支持位置Ａお
よび基準待避位置Ｂの中間に位置する一時待避位置Ｃと
のいずれかの位置にバックアップ１２の支持面１２ａが
くるようにする。また、カム部材１５の支承面１５ａ，
１５ｂ，１５ｃのうち支持位置Ａに対応する支承面１５
ｃを傾斜面（図１の点線参照）とし、カム部材駆動部１
７によりカム部材１５の水平方向への移動量を適宜調整
してバックアップ１２のローラ１２ａを支承面１５ｃの
任意の位置で支承するようにすることにより、ガラス基
板３１の厚さに応じた複数の支持位置にバックアップ１
２の支持面１２ｂがくるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス基板等の基
板上にフィルム状電子部品等の電子部品を実装する部品
実装装置に係り、とりわけ、バックアップにより支持さ
れた基板上に加圧ヘッドにより電子部品を圧着して実装
する圧着装置および圧着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、液晶表示装置やプラズマディ
スプレイパネル（ＰＤＰ）等のフラットパネルディスプ
レイを製造するための部品実装装置として、ガラス基板
上にフィルム状電子部品を実装する部品実装装置が知ら
れている。

【０００３】このような部品実装装置においては一般
に、搬送ステージ等により保持されたガラス基板をフィ
ルム状電子部品の実装位置に位置付け、熱圧着装置を用
いてガラス基板上にフィルム状電子部品を熱圧着してい
る。なお、従来の熱圧着装置においては一般に、ガラス
基板を挟んでその上面側および下面側にそれぞれ加圧ヘ
ッドおよびバックアップを設け、バックアップによりガ
ラス基板の縁部下面を支持した状態で、ガラス基板の縁
部上面に配置されたフィルム状電子部品をその上方から
加圧ヘッドにより加圧および加熱し、ガラス基板上にフ
ィルム状電子部品を熱圧着している。

【０００４】ところで、近年、フラットパネルディスプ
レイで用いられるガラス基板は非常に大型化してきてお
り、それに伴ってガラス基板上に実装されるフィルム状
電子部品も大型化してきている。また、ガラス基板上に
実装されるフィルム状電子部品として、プリント基板や
放熱板等が接続されたフィルム状電子部品も用いられる
ようになってきている。このため、このようなフィルム
状電子部品がガラス基板上に実装されると、フィルム状
電子部品がガラス基板から垂れ下がった状態になる（本
発明の実施の形態を示す図１参照）。従来においては、
ガラス基板の縁部下面を支持するバックアップが、ガラ
ス基板の縁部下面に当接する支持位置（図１の符号Ａ参
照）と、ガラス基板から垂れ下がるフィルム状電子部品
との干渉を避けてガラス基板を次工程へ支障なく搬送す
ることが可能な待避位置（図１の符号Ｂ参照）との間で
往復移動されるようになっており、ガラス基板上に複数
のフィルム状電子部品を順次熱圧着していく過程におい
ても、支持位置と待避位置との間で、バックアップを往
復移動させている。

【０００５】また、フラットパネルディスプレイで用い
られるガラス基板には、裏面（表示面とは反対側の面）
に、例えば補強のための骨組みが装着された品種やその
ような骨組みのない品種のものが存在しており、これら
の複数の品種のガラス基板を一つの製造ラインで一括し
て扱うことが一般的に行われている。そして、裏面に骨
組み等の部品が何も装着されていないガラス基板と、骨
組みが装着されたガラス基板とでは、骨組みの厚さの分
だけガラス基板の縁部下面の高さが異なることになるの
で、それに伴い、バックアップの高さを考える必要が生
じる。従来においては、バックアップの高さを変えるた
めの段取り部品をガラス基板の品種に応じて複数用意し
ておき、ガラス基板の品種を切り替えるときに、ガラス
基板の品種に応じて、バックアップに取り付けられる段
取り部品を取り替え、ガラス基板とバックアップとの相
対的な位置関係を調整している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の圧着装置では、ガラス基板上にフィルム状電子
部品を圧着する度に支持位置と待避位置との間でバック
アップを往復移動させているので、バックアップの移動
距離が大きくなり、タクトタイムが長くなることから、
生産性が低下するという問題がある。

【０００７】また、上述した従来の圧着装置では、複数
の品種のガラス基板を一つの製造ラインで扱う場合に、
ガラス基板の品種等に応じて、バックアップに取り付け
られる段取り部品を交換し、ガラス基板とバックアップ
との相対的な位置関係を調整する必要があるので、品種
の切替作業に多大な時間を要するという理由からも、生
産性が低下するという問題がある。

【０００８】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、生産性を向上させることができる、圧着装
置および圧着方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、その第１の解
決手段として、基板上に電子部品を圧着して実装する圧
着装置において、基板上に電子部品を圧着する加圧ヘッ
ドと、前記基板を挟んで前記加圧ヘッドに対向して設け
られ、前記加圧ヘッドによる前記電子部品の圧着時に前
記基板を支持するバックアップと、前記加圧ヘッドの加
圧面が前記基板の一方の面に当接するよう前記加圧ヘッ
ドを移動させるヘッド駆動部と、前記バックアップの支
持面が前記基板の他方の面に当接するよう前記バックア
ップを移動させるバックアップ駆動部とを備え、前記バ
ックアップ駆動部は、前記基板に当接して当該基板を支
持する支持位置と、前記基板上に実装された電子部品と
の干渉を避けるよう前記基板から離間した基準待避位置
と、前記支持位置および前記基準待避位置の中間に位置
する一時待避位置のいずれかの位置に前記バックアップ
を停止させる多段階停止機構を有することを特徴とする
圧着装置を提供する。

【００１０】なお、上述した第１の解決手段において、
前記多段階停止機構は、前記基板の他方の面の高さ位置
に応じた複数の支持位置に前記バックアップを停止させ
ることが好ましい。

【００１１】本発明は、その第２の解決手段として、基
板上に電子部品を圧着して実装する圧着装置において、
基板上に電子部品を圧着する加圧ヘッドと、前記基板を
挟んで前記加圧ヘッドに対向して設けられ、前記加圧ヘ
ッドによる前記電子部品の圧着時に前記基板を支持する
バックアップと、前記加圧ヘッドの加圧面が前記基板の
一方の面に当接するよう前記加圧ヘッドを移動させるヘ
ッド駆動部と、前記バックアップの支持面が前記基板の
他方の面に当接するよう前記バックアップを移動させる
バックアップ駆動部とを備え、前記バックアップ駆動部
は、前記基板の他方の面の高さ位置に応じた複数の支持
位置に前記バックアップを停止させる多段階停止機構を
有することを特徴とする圧着装置を提供する。

【００１２】なお、上述した第２の解決手段において
は、前記基板の他方の面の高さ位置に応じた任意の支持
位置に前記バックアップを停止させるよう前記バックア
ップ駆動部を制御する制御装置をさらに備えることが好
ましい。また、前記基板の他方の面の高さ位置を検出す
るセンサ部をさらに備え、前記制御装置は、前記センサ
部により検出されたデータに基づいて前記バックアップ
駆動部を制御することが好ましい。

【００１３】本発明は、その第３の解決手段として、基
板上に電子部品を圧着して実装する圧着方法において、
基板上に実装された電子部品との干渉を避けるよう前記
基板から離間した基準待避位置から、前記基板に当接し
て当該基板を支持する支持位置まで、バックアップを移
動させるステップと、前記バックアップを、前記支持位
置と、前記支持位置および前記基準待避位置の中間に位
置する一時待避位置との間で往復移動させながら、前記
バックアップにより支持された基板上に加圧ヘッドによ
り複数の電子部品を順次圧着するステップと、前記支持
位置から前記基準待避位置まで前記バックアップを移動
させて、前記基板を次工程へ搬送するステップとを含
む、ことを特徴とする圧着方法を提供する。

【００１４】本発明の第１および第３の解決手段によれ
ば、バックアップの支持面を上下方向の任意の位置に多
段階に位置付けることができるので、複数の電子部品を
基板上に順次圧着していく過程において、支持位置と、
支持位置から僅かに離れた一時待避位置との間で、バッ
クアップを往復移動させながら圧着作業を行うことがで
きる。このため、基板上に電子部品を圧着する度に支持
位置と基準待避位置との間でバックアップを往復移動さ
せる必要がなく、バックアップの移動距離を最小限に抑
えてタクトタイムを短縮することができる。

【００１５】本発明の第２の解決手段によれば、基板の
厚さに応じた任意の支持位置にバックアップを停止させ
ることができるので、複数の品種の基板を一つの製造ラ
インで扱う場合でも、品種ごとにバックアップの位置を
容易に切り替えることが可能となり、品種の切替作業に
要する時間を最小限に抑えることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１乃至図５は本発明によ
る圧着装置の第１の実施の形態を示す図である。

【００１７】まず、図４および図５により、本発明によ
る熱圧着装置を備えた部品実装装置の全体構成について
説明する。

【００１８】図４および図５に示すように、部品実装装
置は、ガラス基板３１上にフィルム状電子部品３２を実
装するためのものであり、このうちフィルム状電子部品
３２は、トレイや打ち抜き機構等からなる部品供給装置
４４から供給され、部品取り出し機構４５により中間ス
テージ４９まで移送される。なお、部品取り出し機構４
５は、フィルム状電子部品３２を吸着する吸着ノズル４
６と、吸着ノズル４６をＺ方向に移動させるＺ方向移動
装置４７と、吸着ノズル４６をＺ方向移送装置４７とと
もにＹ方向に移動させるＹ方向移動装置４８とを有して
いる。また、中間ステージ４９は、フィルム状電子部品
３２を載置する載置台５０と、載置台５０を水平方向
（Ｘ方向）に移動させるＸ方向移動装置５１とを有して
いる。

【００１９】中間ステージ４９の載置台５０に載置され
たフィルム状電子部品３２は、移送機構４１により、部
品受け渡し位置Ｔから部品実装位置Ｇ（ガラス基板３１
の縁部）まで移送される。なお、移送機構４１は、フィ
ルム状電子部品３２を吸着する吸着ヘッド２３を上下方
向（Ｚ方向）に移動させるＺ方向移動装置４２と、吸着
ヘッド２３をＺ方向移動装置４２とともに水平方向（Ｙ
方向）に移動させるＹ方向移動装置４３とを有してい
る。

【００２０】一方、フィルム状電子部品３２が実装され
るガラス基板３１は、基板搬送装置５２により搬送され
る。なお、基板搬送装置５２は、ガラス基板３１が載置
される載置テーブル５３と、載置テーブル５３を移動さ
せるためのＸテーブル５４、Ｙテーブル５５およびθテ
ーブル５６とを有しており、載置テーブル５３を、ガラ
ス基板３１の受け取り位置Ｒ、圧着作業位置Ｗおよび払
い出し位置Ｌのそれぞれに位置付けることができるよう
構成されている。

【００２１】ここで、部品実装位置Ｇには、ガラス基板
３１とフィルム状電子部品３２とを撮像する撮像装置３
５が設けられており、撮像装置３５により撮像された撮
像結果に基づいて、画像処理装置（図示せず）により、
ガラス基板３１およびフィルム状電子部品３２の位置が
認識されるようになっている。また、このようにして認
識された位置データに基づいて、移送機構４１のＺ方向
移動装置４２およびＹ方向移動装置４３により吸着ヘッ
ド２３を移動させ、または基板搬送装置５２の移動機構
５７（Ｘテーブル５４、Ｙテーブル５５およびθテーブ
ル５６）により載置テーブル５３を移動させることによ
り、吸着ヘッド２３に吸着されたフィルム状電子部品３
２のガラス基板３１に対する位置合わせを行うことがで
きるようになっている。

【００２２】また、部品実装位置Ｇには、熱圧着装置１
０が配置されている。熱圧着装置１０は、ガラス基板３
１を挟んでその上面側および下面側にそれぞれ設けられ
た加圧ヘッド１１およびバックアップ１２を有し、バッ
クアップ１２によりガラス基板３１の縁部下面を支持し
た状態で、ガラス基板３１の縁部上面に配置されたフィ
ルム状電子部品３２をその上方から加圧ヘッド１１の加
圧ツール１１ａにより加圧および加熱し、ガラス基板３
１上にフィルム状電子部品３２を熱圧着するようになっ
ている。

【００２３】次に、図１により、図４および図５に示す
熱圧着装置１０の詳細について説明する。

【００２４】図１に示すように、熱圧着装置１０は、ガ
ラス基板３１上にフィルム状電子部品３２を熱圧着する
加圧ヘッド１１と、ガラス基板３１を挟んで加圧ヘッド
１１に対向して設けられ、加圧ヘッド１１によるフィル
ム状電子部品３２の熱圧着時にガラス基板３１を支持す
るバックアップ１２とを備えている。なお、加圧ヘッド
１１には所定の温度に加熱される加圧ツール１１ａが設
けられており、ガラス基板３１上に配置されたフィルム
状電子部品３２に当接して当該フィルム状電子部品３２
を加圧および加熱することができるようになっている。

【００２５】このうち、加圧ヘッド１１には、加圧ツー
ル１１ａの加圧面１１ｂがガラス基板３１の上面に当接
するよう加圧ヘッド１１を上下方向に移動させるヘッド
駆動部１３が設けられている。また、バックアップ１２
には、バックアップ１２の支持面１２ｂがガラス基板３
１の下面に当接するようバックアップ１２を上下方向に
移動させるバックアップ駆動部１４が設けられている。
なお、バックアップ１２には、バックアップ１２の上下
方向への移動を案内するためのバックアップ移動規制部
（図示せず）が設けられている。

【００２６】ここで、バックアップ駆動部１４は、バッ
クアップ１２の下面に取り付けられたローラ１２ａに当
接するカム部材１５と、カム部材１５の水平方向への移
動を規制するカム部材移動規制部１６と、カム部材移動
規制部１６に沿ってカム部材１５を水平方向に移動させ
るカム部材駆動部１７とを有している。なお、カム部材
１５は、高さの異なる複数の位置決め面、本実施の形態
では３つの位置決め面１５ａ，１５ｂ，１５ｃを有して
いる。また、カム部材駆動部１７は、停止位置を任意に
設定できるシリンダ（図示せず）からなっている。ここ
で、カム部材１５、カム部材移動規制部１６およびカム
部材駆動部１７により多段階停止機構が構成されてお
り、カム部材駆動部１７のシリンダ（図示せず）によ
り、カム部材移動規制部１６に沿ってカム部材１５を水
平方向に所定の移動量だけ移動させることができるよう
になっている。これにより、バックアップ１２のローラ
１２ａとそれを支持する位置決め面１５ａ，１５ｂ，１
５ｃとの位置関係を適宜調整することができ、バックア
ップ１２の支持面１２ｂを上下方向の任意の位置に多段
階に位置付けることができるようになっている。

【００２７】具体的には、カム部材１５の位置決め面１
５ａ，１５ｂ，１５ｃの高さをあらかじめ適切に設定し
ておくことにより、ガラス基板３１の下面に当接して当
該ガラス基板３１を支持する支持位置Ａと、ガラス基板
３１から離間した基準待避位置Ｂと、支持位置Ａおよび
基準待避位置Ｂの中間に位置する一時待避位置Ｃとのい
ずれかの位置にバックアップ１２の支持面１２ａがくる
ようにすることができる。

【００２８】図２は、図１に示した熱圧着装置１０の制
御系の一例を示す図である。

【００２９】図２に示すように、ヘッド駆動部１３およ
びバックアップ駆動部１４（カム部材駆動部１７）には
制御装置１９が接続されており、加圧ヘッド１１および
バックアップ１２の移動タイミングや停止位置等を後述
するように制御することができるようになっている。ま
た、この制御装置１９によって、熱圧着装置１０、移送
機構４１、部品供給装置４４、部品取り出し機構４５、
中間ステージ４９、基板搬送装置５２もそれぞれ制御さ
れるようになっている。

【００３０】次に、このような構成からなる本実施の形
態の作用について説明する。

【００３１】図４および図５において、フィルム状電子
部品３２が部品供給装置４４から供給され、部品取り出
し機構４５により中間ステージ４９まで移送される。こ
こで、部品取り出し機構４５は、吸着ノズル４６により
フィルム状電子部品３２を吸着した後、Ｚ方向移送装置
４７およびＹ方向移動装置４８により吸着ノズル４６を
Ｚ方向およびＹ方向に移動させ、吸着ノズル４６に吸着
されたフィルム状電子部品３２を中間ステージ４９の載
置台５０まで移送する。

【００３２】その後、中間ステージ４９は、Ｘ方向移動
装置５１により載置台５０をＸ方向に移動させ、載置台
５０上に載置されたフィルム状電子部品３２を部品受け
渡し位置Ｔまで移送する。

【００３３】この状態で、移送機構４１は、Ｚ方向移動
装置４２およびＹ方向移動装置４３により、吸着ヘッド
２３をＺ方向およびＹ方向に移動させ、部品受け渡し位
置Ｔにて、吸着ヘッド２３により中間ステージ４９の載
置台５０上に載置されたフィルム状電子部品３２を吸着
した後、吸着ヘッド２３により吸着されたフィルム状電
子部品３２を部品受け渡し位置Ｔから部品実装位置Ｇ
（ガラス基板３１の縁部）まで移送する。

【００３４】一方、基板搬送装置５２においては、移動
機構５７により、載置テーブル５３がガラス基板３１の
受け取り位置Ｒに位置付けられ、この受け取り位置Ｒに
て供給手段（図示せず）から供給されるガラス基板３１
を支持する。

【００３５】次に、載置テーブル５３は、移動機構５７
により、ガラス基板３１に対するフィルム状電子部品３
２の圧着作業位置Ｗに移動される。そして、この圧着作
業位置Ｗにおいて、ガラス基板３１と、移送機構４１に
より吸着ヘッド３２により吸着された状態で部品実装位
置Ｇに位置付けられたフィルム状電子部品３２とを位置
合わせするため、撮像装置３５および画像処理装置（図
示せず）を用いてその相対的な位置関係を認識し、その
認識された位置データに基づいて、ガラス基板３１の縁
部の所定位置にフィルム状電子部品３２を位置決めす
る。

【００３６】具体的には、認識された位置データに基づ
いて、部品実装位置Ｇにおいて、移送機構４１のＺ方向
移動装置４２およびＹ方向移動装置４３により吸着ヘッ
ド２３を移動させ、または基板搬送装置５２の移動機構
５７（Ｘテーブル５４、Ｙテーブル５５およびθテーブ
ル５６）により載置テーブル５３を移動させることによ
り、吸着ヘッド２３に吸着されたフィルム状電子部品３
２のガラス基板３１に対する位置合わせを行う。

【００３７】その後、熱圧着装置１０により、部品実装
位置Ｇにおいて、バックアップ１２によりガラス基板３
１の縁部下面を支持した状態で、ガラス基板３１の縁部
上面に配置されたフィルム状電子部品３２をその上方か
ら加圧ヘッド１１の加圧ツール１１ａにより加圧および
加熱し、異方性導電膜等の接続部材（図示せず）を介し
てガラス基板３１上にフィルム状電子部品３２を熱圧着
する。

【００３８】ここで、図３(a)(b)(c)(d)(e)により、熱
圧着装置１０の動作の詳細について説明する。

【００３９】部品実装位置Ｇに配置された熱圧着装置１
０においては、まず、加圧ヘッド１１およびバックアッ
プ１２が図３(a)に示す位置にあり、カム部材１５の位
置決め面１５ａで支持されたバックアップ１２の支持面
１２ｂは基準待避位置Ｂにある。

【００４０】この状態で、図３(b)に示すように、バッ
クアップ駆動部１４のカム部材駆動部１７によりカム部
材移動規制部１６に沿ってカム部材１５を移動させ、バ
ックアップ１２のローラ１２ａをカム部材１５の位置決
め面１５ｃにより支持することにより、バックアップ１
２の支持面１２ｂを基準待避位置Ｂから支持位置Ａへ移
動させる。これにより、バックアップ１２の支持面１２
ｂにより、フィルム状電子部品３２が配置されたガラス
基板３１の縁部下面を支持する。また、ヘッド駆動部１
３により加圧ヘッド１１を下方に移動させ、バックアッ
プ１２によりガラス基板３１の縁部下面が支持された状
態で、ガラス基板３１の縁部上面に配置されたフィルム
状電子部品３２をその上方から加圧ヘッド１１の加圧ツ
ール１１ａにより加圧および加熱し、ガラス基板３１上
にフィルム状電子部品３２を熱圧着する。

【００４１】その後、図３(c)に示すように、ヘッド駆
動部１３およびバックアップ駆動部１４により加圧ヘッ
ド１１およびバックアップ１２を移動させてガラス基板
３１から離間させた後、別のフィルム状電子部品３２が
配置されたガラス基板３１の縁部が加圧ヘッド１１とバ
ックアップ１２との間にくるようガラス基板３１を移動
させる。なおこのとき、バックアップ１２については、
バックアップ駆動部１４のカム部材駆動部１７によりカ
ム部材移動規制部１６に沿ってカム部材１５を水平方向
に移動させ、バックアップ１２のローラ１２ａを位置決
め面１５ｂにより支持することにより、バックアップ１
２の支持面１２ｂを支持位置Ａから一時待避位置Ｃへ移
動させる。

【００４２】このようにして、バックアップ１２を、支
持位置Ａと一時待避位置Ｃとの間で往復移動させなが
ら、バックアップ１２により支持されたガラス基板３１
上に加圧ヘッド１１の加圧ツール１１ａにより複数のフ
ィルム状電子部品３２を順次熱圧着する（図３(c)
(d)）。

【００４３】そして、部品実装位置Ｇにおいて、ガラス
基板３１に全てのフィルム状電子部品３２が圧着される
と、図３(e)に示すように、ヘッド駆動部１３およびバ
ックアップ駆動部１４により加圧ヘッド１１およびバッ
クアップ１２を移動させてガラス基板３１から離間させ
る。なおこのとき、バックアップ１２については、バッ
クアップ駆動部１４のカム部材駆動部１７によりカム部
材移動規制部１６に沿ってカム部材１５を水平方向に移
動させ、バックアップ１２のローラ１２ａを位置決め面
１５ａにより支持することにより、バックアップ１２の
支持面１２ｂを支持位置Ａから基準待避位置Ｂへ移動さ
せる。

【００４４】最後に、載置テーブル５３上に載置された
フィルム状電子部品３２圧着済みのガラス基板３１を次
の作業工程に搬送すべく、載置テーブル５３を移動機構
５７により払い出し位置Ｌへ移動する。

【００４５】このように本実施の形態によれば、カム部
材１５、カム部材移動規制部１６およびカム部材駆動部
１７により、バックアップ１２の支持面１２ｂを上下方
向の支持位置Ａ、基準待避位置Ｂ、一時待避位置Ｃの３
つに位置付けることができるので、複数のフィルム状電
子部品３２をガラス基板３１上に順次熱圧着していく過
程において、支持位置Ａと、支持位置Ａから僅かに下が
った一時待避位置Ｃとの間で、バックアップ１２を往復
移動させながら熱圧着作業を行うことができる。このた
め、ガラス基板３１上にフィルム状電子部品３２を熱圧
着する度に支持位置Ａと基準待避位置Ｂとの間でバック
アップ１２を往復移動させる必要がなく、バックアップ
１２の移動距離を最小限に抑えてタクトタイムを短縮す
ることができ、これにより生産性を向上させることがで
きる。

【００４６】なお、上記した第１の実施の形態において
は、カム部材１５に水平になる３つの位置決め面１５
ａ，１５ｂ，１５ｃを設けた例を説明したが、次に第２
の実施の形態について先に示した図１を用いて説明す
る。

【００４７】この例は、先に示した図１において、カム
部材１５の位置決め面１５ａ，１５ｂ，１５ｃのうち支
持位置Ａに対応する位置決め面１５ｃを傾斜面（図１の
点線参照）とし、カム部材駆動部１７によりカム部材１
５の水平方向への移動量を適宜調整してバックアップ１
２のローラ１２ａを位置決め面１５ｃの任意の位置で支
持させるようにすることにより、ガラス基板３１の品
種、例えば、裏面に補強のための骨組みが装着されてい
るか否かの別等に応じた複数の支持位置にバックアップ
１２の支持面１２ｂがくるようにしたものである。

【００４８】図６は制御系の一例を示す図である。

【００４９】図６に示すように、ヘッド駆動部１３およ
びバックアップ駆動部１４（カム部材駆動部１７）には
制御装置１９´が接続されており、加圧ヘッド１１およ
びバックアップ１２の移動タイミングや停止位置等を制
御することができるようになっている。また、ガラス基
板３１の上面側には、ガラス基板３１の上面までの距離
Ｄを検出する第１センサ部１８が設けられ、ガラス基板
３１の下面側には、ガラス基板３１の下面までの距離Ｅ
を検出する第２センサ部１８′が設置されている。ここ
で、第１センサ部１８および第２センサ部１８′は、制
御装置１９´に接続されており、制御装置１９´におい
て、第１センサ部１８に接続された第１演算部２０によ
り、第１センサ部１８により検出されたデータに基づい
てガラス基板３１の上面高さ位置を検出し、第２センサ
部１８´に接続された第２演算部２０´により、第２セ
ンサ部１８´により検出されたデータに基づいてガラス
基板３１の下面高さ位置を検出することができるように
なっている。また、第１演算部２０および第２演算部２
０´には駆動制御部２１が接続されており、第１演算部
２０による検出結果に基づいてガラス基板３１の上面高
さ位置に応じた任意の位置に加圧ヘッド１１を停止させ
るよう、ヘッド駆動部１３を制御し、また第２演算部２
０´による検出結果に基づいてガラス基板３１の下面高
さ位置に応じた任意の位置にバックアップ１２を停止さ
せるよう、バックアップ駆動部１４（カム部材駆動部１
７）を制御することができるようになっている。

【００５０】次に、この第２の実施の形態の作用につい
て説明する。

【００５１】部品供給装置４４から供給されたフィルム
状電子部品３２を部品取り出し機構４５により中間ステ
ージ４９まで移送し、この中間ステージ４９がフィルム
状電子部品３２を部品受け渡し位置Ｔまで搬送する動
作、部品受け渡し位置Ｔのフィルム状電子部品３２を移
送機構４１が部品実装位置Ｇまで搬送する動作、基板搬
送装置５２が受け取り位置Ｒでガラス基板３１を受け取
り、圧着作業位置Ｗまで移動させる動作、ガラス基板３
１とフィルム状電子部品３２とを位置合わせする動作、
フィルム状電子部品３２圧着済みのガラス基板３１を次
の工程に搬送する動作に関しては、先に説明した第１の
実施の形態と同じである。

【００５２】本実施の形態では、ガラス基板３１とフィ
ルム状電子部品３２とが位置合わせされると、ガラス基
板３１の上面側にそれぞれ対向するように設けられた第
１センサ部１８によりガラス基板３１の上面までの距離
Ｄを検出し、第２センサ部１８´により下面までの距離
Ｅを検出する。そして、第１センサ部１８により検出さ
れたデータに基づいてガラス基板３１の上面高さ位置を
検出し、第２センサ部１８´により検出されたデータに
基づいてガラス基板３１の下面高さ位置を検出する。

【００５３】そして、熱圧着動作においては、まず図３
(a)の状態でバックアップ１２の支持面１２ｂは基準待
機位置Ｂにある。

【００５４】この状態で、図３(b)に示すように、バッ
クアップ駆動部１４のカム部材駆動部１７によりカム部
材１５を移動させ、バックアップ１２の支持面１２ｂを
支持位置Ａに移動させる。このとき制御装置１９´は、
カム部材駆動部１７によりカム部材移動規制部１６に沿
ってカム部材１５を移動させ、バックアップ１２のロー
ラ１２ａを傾斜面にて形成される位置決め面１５ｃの任
意の位置で支持することにより、第２センサ部１８´を
用いて検出したガラス基板３１の下面高さ位置にバック
アップ１２の支持面１２ｂを位置付ける。そして、バッ
クアップ１２によりガラス基板３１の縁部下面を支持し
た状態で、制御装置１９´は、ヘッド駆動部１３により
ガラス基板３１の上方より加圧ヘッド１１の加圧ツール
１１ａを下降させ、そして第１センサ部１８を用いて検
出したガラス基板３１の上面高さ位置に応じて加圧ヘッ
ド１１の停止位置や加圧力等を制御し、ガラス基板３１
上にフィルム状電子部品３２を熱圧着する。

【００５５】その後、図３(c)に示すように、ヘッド駆
動部１３およびバックアップ駆動部１４により加圧ヘッ
ド１１およびバックアップ１２を移動させてガラス基板
３１から離間させた後、別のフィルム状電子部品３２が
配置されたガラス基板３１の縁部が加圧ヘッド１１とバ
ックアップ１２との間にくるようにガラス基板３１を移
動させる。なおこのとき、前述の第１の実施の形態と同
様、バックアップ１２については基準待避位置Ｂまで下
降させるのではなく、カム部材駆動部１７によりカム部
材移動規制部１６に沿ってカム部材１５を水平方向に移
動させ、バックアップ１２のローラ１２ａを位置決め面
１５ｂにより支持することで、支持位置Ａから僅かに下
がった一時待避位置Ｃに移動させる。

【００５６】このようにして、図３(c),(d)に示される
ように、バックアップ１２を、支持位置Ａと一時待避位
置Ｃとの間で往復移動させながら、バックアップ１２に
支持されたガラス基板３１上に複数のフィルム状電子部
品３２が順次熱圧着される。

【００５７】そして、ガラス基板３１にすべてのフィル
ム状電子部品３２が圧着されると、図３(e)に示すよう
に、ヘッド駆動部１３およびバックアップ駆動部１４に
より加圧ヘッド１１およびバックアップ１２を移動させ
てガラス基板３１から離間させる。なおこのとき、バッ
クアップ１２については、バックアップ駆動部１４のカ
ム部材駆動部１７によりカム部材移動規制部１６に沿っ
てカム部材１５を水平方向に移動させ、バックアップ１
２のローラ１２ａを位置決め面１５ａに支持することに
より、バックアップ１２の支持面１２ｂを支持位置Ａか
ら基準待避位置Ｂへ移動させる。

【００５８】この第２の実施の形態によれば、前述した
第１の実施の形態が有する効果に加えて、次の効果も有
している。すなわち、センサ部１８′および制御装置１
９´（演算部２０′および駆動制御部２１）により、ガ
ラス基板３１の下面高さ位置に応じた任意の支持位置に
バックアップ１２を停止させることができるので、複数
の品種のガラス基板を一つの製造ラインで扱う場合で
も、品種ごとにバックアップ１２の位置を自動的に切り
替えることが可能となり、品種の切替作業に要する時間
を最小限に抑えることができ、これにより生産性をさら
に向上させることができる。

【００５９】なお、上述した第２の実施の形態において
は、ガラス基板３１の上面側および下面側にそれぞれセ
ンサ部１８，１８′を設けているが、ガラス基板３１の
下面高さ位置を検出するためにおいては、センサ部１８
´のみで十分である。さらにガラス基板３１の下面の位
置が搬送ステージ等との関係で一定に保たれる場合に
は、そのセンサ部も特に必要ない。

【００６０】また、上述した第２の実施の形態において
は、制御装置１９´において、センサ部１８′および演
算部２０′により検出されたガラス基板３１の下面高さ
位置に基づいて、駆動制御部２１により、バックアップ
１２の支持面１２ｂの停止位置を制御するようにしてい
るが、これに限らず、駆動制御部２１において、ガラス
基板３１の下面高さ位置を品種ごとにあらかじめ記憶し
ておき、この記憶されたガラス基板３１の下面高さ位置
情報に基づいて、バックアップ１２の支持面１２ｂの停
止位置を制御するようにしてもよい。

【００６１】さらに、第２の実施の形態で、カム部材１
５の位置決め面１５Ｃを傾斜面とすることで、ガラス基
板３１の品種によってその下面高さ位置が異なっても、
バックアップ１２をその品種に応じた支持位置Ａに位置
付けることができるように構成したが、たとえば品種の
数が少ない場合には、傾斜面に代えて位置決め面を品種
の数だけカム部材に併設しておき、今回熱圧着の対象と
するガラス基板に応じて、用いる位置決め面を変えるよ
うにしてもよい。

【００６２】さらに、上述した実施の形態においては、
カム部材１５、カム部材移動規制部１６およびカム部材
駆動部１７により多段階停止機構を構成しているが、バ
ックアップ１２の支持面１２ｂを上下方向の任意の位置
に多段階に位置付けることができるものであれば、これ
に限らず、任意の機構を用いることができる。

【００６３】なお、上述した実施の形態においては、フ
ィルム状電子部品３２が実装される基板として、液晶表
示装置やプラズマディスプレイパネルとして一般的に用
いられるガラス基板３１を用いているが、これに限ら
ず、任意の基板を用いることができる。

【００６４】また圧着ツールを用いた熱圧着装置を例に
説明したが、熱を用いない圧着にも本発明は適用でき
る。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、生
産性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による圧着装置の一実施の形態を示す
図。

【図２】図１に示す圧着装置の制御系の一例を示す図。

【図３】図１に示す圧着装置の作用を説明するための
図。

【図４】本発明による圧着装置を備えた部品実装装置の
全体構成を示す側面図。

【図５】本発明による圧着装置を備えた部品実装装置の
全体構成を示す平面図。

【図６】本発明による圧着装置の制御系の一例を示す
図。

【符号の説明】

１０ 熱圧着装置 １１ 加熱ヘッド １１ａ 加熱ツール １１ｂ 加熱面 １２ バックアップ １２ａ ローラ １２ｂ 支持面 １３ ヘッド駆動部 １４ バックアップ駆動部 １５ カム部材 １６ カム部材移動規制部 １７ カム部材駆動部 １８，１８′ センサ部 １９，１９´ 制御装置 ２０，２０′ 演算部 ２１ 駆動制御部 ２３ 吸着ヘッド ３１ ガラス基板 ３２ フィルム状電子部品 ４１ 移送機構 ４２ Ｚ方向移動装置 ４３ Ｙ方向移動装置 ４４ 部品供給装置 ４５ 部品取り出し機構 ４６ 吸着ノズル ４７ Ｚ方向移動装置 ４８ Ｙ方向移動装置 ４９ 中間ステージ ５０ 載置台 ５１ Ｘ方向移動装置 ５２ 基板搬送装置 ５３ 載置テーブル ５４ Ｘテーブル ５５ Ｙテーブル ５６ θテーブル ５７ 移動機構

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に電子部品を圧着して実装する圧着
   装置において、 基板上に電子部品を圧着する加圧ヘッドと、 前記基板を挟んで前記加圧ヘッドに対向して設けられ、
   前記加圧ヘッドによる前記電子部品の圧着時に前記基板
   を支持するバックアップと、 前記加圧ヘッドの加圧面が前記基板の一方の面に当接す
   るよう前記加圧ヘッドを移動させるヘッド駆動部と、 前記バックアップの支持面が前記基板の他方の面に当接
   するよう前記バックアップを移動させるバックアップ駆
   動部とを備え、 前記バックアップ駆動部は、前記基板に当接して当該基
   板を支持する支持位置と、前記基板上に実装された電子
   部品との干渉を避けるよう前記基板から離間した基準待
   避位置と、前記支持位置および前記基準待避位置の中間
   に位置する一時待避位置のいずれかの位置に前記バック
   アップを停止させる多段階停止機構を有することを特徴
   とする圧着装置。
2. 【請求項２】前記多段階停止機構は、前記基板の他方の
   面の高さ位置に応じた複数の支持位置に前記バックアッ
   プを停止させることを特徴とする請求項１記載の圧着装
   置。
3. 【請求項３】基板上に電子部品を圧着して実装する圧着
   装置において、 基板上に電子部品を圧着する加圧ヘッドと、 前記基板を挟んで前記加圧ヘッドに対向して設けられ、
   前記加圧ヘッドによる前記電子部品の圧着時に前記基板
   を支持するバックアップと、 前記加圧ヘッドの加圧面が前記基板の一方の面に当接す
   るよう前記加圧ヘッドを移動させるヘッド駆動部と、 前記バックアップの支持面が前記基板の他方の面に当接
   するよう前記バックアップを移動させるバックアップ駆
   動部とを備え、 前記バックアップ駆動部は、前記基板の他方の面の高さ
   位置に応じた複数の支持位置に前記バックアップを停止
   させる多段階停止機構を有することを特徴とする圧着装
   置。
4. 【請求項４】前記基板の他方の面の高さ位置に応じた任
   意の支持位置に前記バックアップを停止させるよう前記
   バックアップ駆動部を制御する制御装置をさらに備えた
   ことを特徴とする請求項３記載の圧着装置。
5. 【請求項５】前記基板の他方の面の高さ位置を検出する
   センサ部をさらに備え、 前記制御装置は、前記センサ部により検出されたデータ
   に基づいて前記バックアップ駆動部を制御することを特
   徴とする請求項４記載の圧着装置。
6. 【請求項６】基板上に電子部品を圧着して実装する圧着
   方法において、 基板上に実装された電子部品との干渉を避けるよう前記
   基板から離間した基準待避位置から、前記基板に当接し
   て当該基板を支持する支持位置まで、バックアップを移
   動させるステップと、 前記バックアップを、前記支持位置と、前記支持位置お
   よび前記基準待避位置の中間に位置する一時待避位置と
   の間で往復移動させながら、前記バックアップにより支
   持された基板上に加圧ヘッドにより複数の電子部品を順
   次圧着するステップと、 前記支持位置から前記基準待避位置まで前記バックアッ
   プを移動させて、前記基板を次工程へ搬送するステップ
   とを含む、ことを特徴とする圧着方法。