JP2005129753A

JP2005129753A - 圧着装置

Info

Publication number: JP2005129753A
Application number: JP2003364271A
Authority: JP
Inventors: Yasuto Onizuka; 安登鬼塚
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-10-24
Filing date: 2003-10-24
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2023-10-24
Also published as: JP3879730B2

Abstract

【課題】複数基板を同時処理する圧着装置において装置サイズを小型化することができる圧着装置を提供することを目的とする。
【解決手段】水平回転駆動機構３１ΘによってΘ回転する第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂにそれぞれ基板７を保持させ、圧着ツールによる圧着位置において基板７を第１の下受部３３Ａ、第２の下受部３３Ｂによって下方から支持する構成の圧着装置において、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの保持テーブル３４ａの上面の高さ位置を、基板７の厚みｔよりも大きい高さ差ΔＨだけ異ならせる。これにより、基板７をΘ回転する際の基板相互の干渉発生を排除して、保持部相互の間隔を極小に設定することができ、複数基板を同時処理する圧着装置において装置サイズを小型化することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、表示パネルなどの基板に接着テープや電子部品などの圧着対象物を圧着する圧着装置に関するものである。

携帯電話などに用いられる表示パネルを組み立てる工程においては、パネル本体を構成するガラス製の基板にドライバ用の電子部品が実装される。この実装作業は、基板の縁部の実装位置に接着テープを介して電子部品を搭載し、この電子部品を基板に対して押圧して圧着する工程を経て行われる。近年生産効率を向上させるため、上記作業を行う各ステーションにおいて同時に複数の基板を対象として作業が可能な圧着装置が用いられるようになっている（例えば特許文献１参照）。このような構成の圧着装置を用いることにより、基板への電子部品の実装と基板の搬送動作とを効率よく行うことができる。
特開２００３−５９９７５号公報

携帯電話の多機能化に伴い、表示パネルのサイズは増大する傾向にあり、大きなサイズの表示パネルを作業対象とする場合には、組み立て作業を行う表示パネルの組立装置の各ステーションにおいて基板を保持する保持テーブルなどの寸法を基板に合わせて大型化する必要がある。しかしながら表示パネルの組立装置は接着テープの圧着、電子部品の搭載、電子部品の本圧着などの作業を実行する複数の作業ステーションを直列に配置した構成となっているため、各作業ステーションにおいて複数の基板を保持する場合には、基板サイズの増大は表示パネルの組立装置全体の装置サイズの大幅な増大を招く。

そこで本発明は、複数基板を同時処理する圧着装置において装置サイズを小型化することができる圧着装置を提供することを目的とする。

本発明の圧着装置は、上面に１枚の基板を載置し水平回転駆動機構によって水平回転する複数の保持部と、前記複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構と、前記複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構と、前記保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより前記保持部に基板を保持させる吸引手段と、前記複数の保持部毎に対応して個別に配置され各保持部に保持された基板の上面に圧着対象物を圧着する複数の圧着ツールと、前記複数の保持部に保持された基板を前記圧着ツールによる圧着位置において下方から支持する下受部と、前記保持部に保持された複数の基板の位置を認識する位置認識手段と、前記位置認識手段によって認識した基板の位置に基づいて少なくとも前記ＸＹテーブル機構を制御して基板を前記圧着位置に位置決めする位置決め機能を有する制御手段を備え、隣接する前記保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせ、低い方の保持部に保持された基板から順に位置決めおよび圧着を実行する。

また本発明の圧着装置は、上面に１枚の基板を載置し水平回転駆動機構によって水平回転する複数の保持部と、前記複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構と、前記複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構と、前記保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより前記保持部に基板を保持させる吸引手段と、圧着作業位置において電子部品を保持した状態で位置しこの電子部品を圧着作業位置に位置する基板の上面に圧着する圧着ツールと、前記圧着作業位置において前記保持部に保持された基板を下方から支持する下受部と、前記圧着作業位置において前記保持部に保持された複
数の基板の位置を認識する位置認識手段と、前記位置認識手段の認識結果に基づいて少なくとも前記ＸＹテーブル機構を制御して基板と電子部品の位置合わせを行う制御手段とを備え、隣接する前記保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせた。

本発明によれば、基板を載置して保持し複数辺への電子部品実装のために水平回転機能を有する保持部を複数備えた構成の圧着装置において、隣接する保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせ、低い方の保持部に保持された基板から順に位置決めおよび圧着を実行することにより、基板をΘ回転する際の基板相互の干渉発生を排除して保持部相互の間隔を極小に設定することができ、複数基板を同時処理する圧着装置において装置サイズを小型化することができる。

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の平面図、図２は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の作業対象となる表示パネルの平面図、図３は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部の斜視図、図４は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部における基板保持部の構成説明図、図５は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部における基板保持部の動作説明図、図６は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部の斜視図、図７は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部の斜視図、図８は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部における制御系の構成を示すブロック図、図９は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部における制御系の構成を示すブロック図、図１０は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部における制御系の構成を示すブロック図、図１１、図１２は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部および本圧着部による圧着動作処理のフロー図、図１３、図１４は、本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部による圧着動作の動作説明図、図１５、図１６は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部による仮圧着動作処理のフロー図、図１７、図１８は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部による仮圧着動作の動作説明図、図１９，図２０は本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部による圧着動作の動作説明図である。

まず表示パネル組立装置の全体構成を図１を参照して説明する。この表示パネル組立装置は、ガラス基板（以下、単に「基板」と略称する）に接着テープを介してドライバ用の電子部品を圧着により実装して、表示パネルの組立を行う機能を有している。図１において基台１上には、待機ステージ２，接着テープ貼付部３、仮圧着部４，本圧着部５及び搬出ステージ６が横一列に配置されている。ここで接着テープ貼付部３、仮圧着部４，本圧着部５は、いずれも圧着対象物を基板に圧着する圧着装置としての機能を有している。

待機ステージ２は、電子部品がボンディングされる基板７を２枚載置可能なパネル載置テーブル２ａを備えており、２枚の基板７はパネル載置テーブル２ａ上においてプリセンタ機構（図示せず）によって位置合わせされ、これにより２枚の基板７の相対位置が合わされる。ここで図２を参照して、基板７について説明する。図２において、基板７は表示パネルを構成するガラス基板を２枚重ね合わせた構成なっている。基板７の相直交する２つの縁部７ａ、７ｂは、片側のガラス基板の回路形成面が露呈した部品実装面となっており、縁部７ａ、７ｂに設けられた接続用端子には、ドライバ用の電子部品８が圧着により実装される。

接着テープ貼付部３は、基板保持部３０に保持された２枚の基板７に対して、電子部品接合用の接着テープを貼り付ける。すなわち、圧着装置としての接着テープ貼付部３にお
いては、電子部品８を基板７に接合するための接着テープが圧着対象物となっている。基板保持部３０はＸＹＺΘテーブル機構３１を備えており、接着テープ貼り付けの際には、ＸＹＺΘテーブル機構３１を駆動して後述する保持部に保持された２枚の基板７の縁部を、基板保持部３０に隣接して設けられた第１の下受部３３Ａ，第２の下受部３３Ｂ上にそれぞれ位置させる。そして基板７の縁部をこれらの下受部で下受けした状態で、圧着機構（テープ貼付ユニット３２Ａ，３２Ｂ）によって接着テープの貼付けを行う。

仮圧着部４は、接着テープ貼付部３にて接着テープが貼りつけられ基板保持部４０に保持された２枚の基板７に、ドライバ用の電子部品を搭載して仮圧着する。すなわち、圧着装置としての仮圧着部４においては、電子部品８が圧着対象物となっている。基板保持部４０はＸＹＺΘテーブル機構４１を備えており、電子部品搭載の際には、ＸＹＺΘテーブル機構４１を駆動して保持部に保持された２枚の基板７の縁部を、基板保持部４０に隣接して設けられた下受部４７上に順次位置させる。そして基板７の縁部を下受部４７で下受けした状態で、圧着機構（電子部品搭載機構）４２によって電子部品の搭載を行う。ここでは、圧着機構４２のインデックステーブル４２ａに設けられた保持ヘッド４５を矢印方向に順次インデックス回転させることにより、電子部品供給部４３から取り出された電子部品を、下受部４７上の圧着作業位置まで搬送する。

本圧着部５は、２つの圧着部５Ａ、５Ｂを備えている。圧着部５Ａ、５Ｂは、それぞれ基板保持部５０、６０に保持された２枚の基板７に仮圧着された電子部品８を、圧着機構５２，６２によって本圧着する。すなわち、圧着装置としての本圧着部５においては、基板７に接着テープを介して搭載された電子部品８が圧着対象物となっている。圧着機構５２には第１の下受部５３Ａ，第２の下受部５３Ｂが、また圧着機構６２には第３の下受部６３Ａ，第４の下受部６３がそれぞれ配設されており、本圧着の際には、ＸＹＺΘテーブル機構５１、６１を駆動して基板保持部５０，６０に保持された基板７の縁部をそれぞれの下受部上に移動させる。

搬出ステージ６はパネル搬出テーブル６ａを備えており、パネル搬出テーブル６ａには本圧着部５によって本圧着が行われた後の基板７が載置される。また上述の各作業ステージの手前側には、基板搬送機構７０が配設されている。基板搬送機構７０は、スライドテーブル７１上で基板搬送方向（図１において左右方向）に往復動する移動部材７２に、複数の基板搬送ヘッドを配設した構造となっている。そして移動部材７２が移動することにより、複数の基板搬送ヘッドによって各作業ステージ間で基板７を同時に搬送できるようになっている。

これらの基板搬送ヘッドのうち、第１の基板搬送ヘッド７５、第２の基板搬送ヘッド７６は移動部材７２に直接結合されており、第３の基板搬送ヘッド７７、第４の基板搬送ヘッド７８は、それぞれ第１の伸縮機構７３，第２の伸縮機構７４を介して移動部材７２に結合されている。第１の基板搬送ヘッド７５、第２の基板搬送ヘッド７６は、待機ステージ２から接着テープ貼付部３へ、接着テープ貼付部３から仮圧着部４へ、それぞれ２枚の基板７を同時に搬送する。

第３の基板搬送ヘッド７７、第４の基板搬送ヘッド７８は、仮圧着部４から本圧着部５へ、本圧着部５から搬出ステージ６へそれぞれ２枚の基板７を同時に搬送する。このとき、第１の伸縮機構７３のロッド７３ａを伸縮させることにより、第３の基板搬送ヘッド７７によって本圧着部５へ基板７を搬送する際の搬送先を、基板保持部５０，６０のいずれかに切り換えることができる。また、第２の伸縮機構７４のロッド７４ａを伸縮させることにより、第４の基板搬送ヘッド７８によって本圧着部５から基板７を取り出す際の基板７の取り出し元を、基板保持部５０，６０のいずれかに切り換えることができる。

次に図３を参照して、接着テープ貼付部３について説明する。図３において、基板保持部３０のＸＹＺΘテーブル機構３１は、下からＸテーブル３１Ｘ、Ｙテーブル３１Ｙ、Ｚテーブル３１Ｚおよび水平回転駆動機構３１Θを順に段積みして構成されており、ＸＹＺΘテーブル機構３１上には、基板７を保持する第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂが設けられている。第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂは、水平回転駆動機構３１Θにより水平回転する。第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂは、円盤状の保持テーブルを水平回転駆動機構３１Θに垂直軸周りに回転自在に装着した構成となっており、保持テーブルの上面には、基板７を真空吸引により吸着保持する吸引孔が形成されている。

上記基板保持部３０の構成において、Ｘテーブル３１Ｘ、Ｙテーブル３１Ｙは、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂを同時に水平移動させるＸＹテーブル機構を構成し、Ｚテーブル３１Ｚは、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂを同時に昇降させる単一の昇降機構を構成する。なお、後述する基板保持部４０，５０，６０も同様の構成を有しており、複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構および複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構を有している。

図４（ａ）に示すように、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの回転軸にそれぞれ結合されたプーリ３５には、水平回転駆動機構３１Θに配設されたモータ３６から、ベルト３８およびプーリ３７を介して回転が伝達される。したがってモータ３６を駆動することにより、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂは水平面内でΘ回転する。これにより第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂに保持された基板７を、水平面内で回転させることができる。

図４（ｂ）に示すように、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの上面の高さ位置は同一ではなく、第１の保持部３４Ａ側よりも、第２の保持部３４Ｂ側の方が、保持対象の基板７の厚みｔよりも大きい寸法のΔＨだけ高くなるように設定されている。したがって、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂを回転させて基板７を水平面内でΘ回転させる際に、隣接する２枚の基板７はそれぞれ異なる高さで回転する。

このように、基板７を異なる高さ位置で保持することにより、図５（ａ）に示すように、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの間隔Ｄ１を、隣接する基板７相互が重ならない範囲内で極力小さく設定した場合にあっても、これらの基板７をΘ回転させた場合に、対角に位置するコーナ部相互の干渉が発生しない。

なお後述する基板保持部４０，５０，６０においても同様に、それぞれ対をなす２つの保持部（第１の保持部４４Ａと第２の保持部４４Ｂ、第１の保持部５４Ａと第２の保持部５４Ｂ、第３の保持部６４Ａと第４の保持部６４Ｂ）が設けられており、各基板保持部における２つの保持部の組み合わせにおいても、一方側の保持部の方が隣接する保持部よりも上面が高くなるように設定されている。すなわち、第１の保持部４４Ａ、５４Ａ、第３の保持部６４Ａ側の保持テーブルよりも、これらの保持部にそれぞれ隣接する第２の保持部４４Ｂ，５４Ｂ、第４の保持部６４Ｂ側の保持テーブルの方が、ΔＨだけ高くなるように設定されている。

従来の装置においては、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの保持テーブル３４ａの高さ位置を同一高さに設定されており、基板７をΘ回転する際の干渉を防止するためには、図５（ｂ）に示すように第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの間隔Ｄ２を、上述のＤ１よりも大きく設定する必要があった。すなわち、隣接する第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの上面の高さ位置を、基板７の厚み以上異ならせることにより、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂ間の間隔を短くすることができ、作業ステージの基板搬送方向の寸法をコンパクト化することが可能となっている。

図３において、基板保持部３０の上方には、カメラ３９がＸ方向に移動可能に配設されており、カメラ３９は第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂに保持された上の２枚の基板７を撮像する。この撮像により、基板７に設けられた認識マークを認識し、２枚の基板７の位置を検出する。そしてこの位置検出結果に基づいて、ＸＹＺΘテーブル機構３０を駆動することにより、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂは水平方向に移動し、保持した２枚の基板７を後述する第１の圧着ツール２５Ａによる第１の圧着位置，第２の圧着ツール２５Ｂによる第２の圧着位置にそれぞれ位置決めすることができる。

基板保持部３０の後方には、第１の下受部３３Ａ，第２の下受部３３Ｂが配設されている。第１の下受部３３Ａ，第２の下受部３３Ｂは、第１の保持部３４Ａ，第２の保持部３４Ｂに保持された２枚の基板７を、第１の圧着ツール２５Ａによる第１の圧着位置、第２の圧着ツール２５Ｂによる第２の圧着位置において、それぞれ下方から同一高さで支持する。なお第１の下受部３３Ａ，第２の下受部３３Ｂを合体した一体型の下受部として設けてもよい。

第１の下受部３３Ａ，第２の下受部３３Ｂの上方には、２つのテープ貼付けユニット３２Ａ，３２Ｂよりなる圧着機構３２が配設されている。テープ貼付けユニット３２Ａ、３２Ｂは、それぞれ縦フレーム２０に、接着テープ供給リール２１，接着テープ切断部２３、リーダテープ剥離機構２４，第１の圧着ツール２５Ａ、第２の圧着ツール２５Ｂ、リーダテープ回収リール２８を配置した構成となっており、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂ毎にそれぞれ対応して個別に配置されている。

接着テープ供給リール２１は卷回状態で収納した積層テープ２２を下流側に供給する。積層テープ２２は、ベースとなるリーダテープ２７に電子部品をボンディングするための接着テープ２２ａを積層した構成となっている。接着テープ切断部２３は積層テープ２２に対して進退する切断刃を備えており、この切断刃により接着テープ供給リール２１から引き出された積層テープ２２のうち接着テープ２２ａのみを切断する。

テープ貼付けユニット３２Ａ、３２Ｂによる貼付動作時には、第１の圧着ツール２５Ａ、第２の圧着ツール２５Ｂがそれぞれ下降し、積層テープ２２を押し下げる。そして第１の保持部３４Ａ，第２の保持部３４Ｂに保持された基板７の上面に対して積層テープ２２の下面側の接着テープ２２ａを押しつけることにより、これらに基板７の縁部に接着テープ２２ａを圧着して貼り付ける。

ここで、テープ貼付けユニット３２Ａ、３２Ｂは互いに対称に配置されており、第１の圧着ツール２５Ａと第２の圧着ツール２５Ｂとを極力近接させて配置した構成となっている。リーダテープ剥離機構２４は、基板７に貼り付けられた状態の接着テープ２２ａからピン２４ａによってリーダテープ２７を剥離する。リーダテープ回収リール２８は、接着テープから剥離された後のリーダテープ２７を巻き取って回収する。

次に図６を参照して、仮圧着部４による基板７への電子部品の仮圧着について説明する。図６において、基板保持部４０のＸＹＺΘテーブル機構４１は、下からＸテーブル４１Ｘ、Ｙテーブル４１Ｙ、Ｚテーブル４１Ｚおよび水平回転駆動機構４１Θを順に段積みして構成されており、ＸＹＺΘテーブル機構４１上には、基板保持部３０の第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂと同様構成の第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂが設けられている。ＸＹＺΘテーブル機構４１を駆動することにより、第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂに保持された基板７の縁部を、以下に説明する圧着ツール４６による圧着作業位置に順次位置合わせすることができる。

圧着機構４２（図１参照）の保持ヘッド４５は下方に延出した圧着ツール４６を備えており、圧着ツール４６は、圧着作業位置において下面に電子部品を保持した状態で位置し、この電子部品を圧着作業位置に位置する基板７の上面に圧着する。圧着ツール４６による圧着作業位置には、透明体で製作されたブロック状の下受部４７が配設されている。下受部４７は、圧着作業位置において第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂに保持された基板７を下方から支持する。

下受部４７の下方には観察カメラＡ４８Ａ、観察カメラＢ４８Ｂが配設されており、観察カメラＡ４８Ａ、観察カメラＢ４８Ｂは、下受部４７上に位置した基板７の縁部を下受部４７を透して下方から観察し、基板７に形成された認識マークを認識する。また観察カメラＡ４８Ａ、観察カメラＢ４８Ｂは、圧着ツール４６によよって搬送され下受部４７の上方に位置する電子部品８を、下方から下受部４７を透して観察する。

次に図７を参照して、本圧着部５について説明する。圧着部５Ａ、５Ｂの基板保持部５０、６０は、それぞれＸＹＺΘテーブル機構５１、６１を備えている。ＸＹＺΘテーブル機構５１は、下からＸテーブル５１Ｘ、Ｙテーブル５１Ｙ、Ｚテーブル５１Ｚおよび水平回転駆動機構５１Θを順に段積みして構成されており、ＸＹＺΘテーブル機構６１も同様に、Ｘテーブル６１Ｘ、Ｙテーブル６１Ｙ、Ｚテーブル６１Ｚおよび水平回転駆動機構６１Θを順に段積みして構成されている。Ｘテーブル５１，６１は、共通のガイドレール上に設けられている。

ＸＹＺΘテーブル機構５１上には、基板保持部３０の第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂと同様構成の、第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂが設けられており、ＸＹＺΘテーブル機構６１上には同様に、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂが設けられている。ＸＹＺΘテーブル機構５１を駆動することにより、第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂに保持された基板７の縁部を、後述する第１の圧着ツール５２Ａによる第１の圧着位置，第２の圧着ツール５２Ｂによる第２の圧着位置にそれぞれ移動させることができる。またＸＹＺΘテーブル機構６１を駆動することにより、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂに保持された基板７の縁部を、後述する第３の圧着ツール６２Ａによる第３の圧着位置，第４の圧着ツール６２Ｂによる第４の圧着位置にそれぞれ移動させることができる。

基板保持部５０の後方には、第１の下受部５３Ａ，第２の下受５３Ｂが配設されている。第１の下受部５３Ａ，第２の下受部５３Ｂは、第１の保持部５４Ａ，第２の保持部５４Ｂに保持された２枚の基板７を、第１の圧着ツール５２Ａによる第１の圧着位置，第２の圧着ツール５２Ｂによる第２の圧着位置において、それぞれ下方から同一高さで支持する。また、基板保持部６０の後方には、第３の下受部６３Ａ，第４の下受６３Ｂが配設されている。第３の下受部６３Ａ，第４の下受部６３Ｂは、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂに保持された２枚の基板７を、第３の圧着ツール６２Ａによる第３の圧着位置、第４の圧着ツール６２Ｂによる第４の圧着位置において、それぞれ下方から同一高さで支持する。

基板保持部５０、６０の上方には、カメラ５６がＸ方向に移動可能に配設されており、カメラ５６は第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂ、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂ上の４枚の基板７を撮像する。この撮像により、基板７に設けられた認識マークを認識し、４枚の基板７の位置を検出する。そしてこの位置検出結果に基づいて、ＸＹＺΘテーブル機構５１、６１を駆動することにより、第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂ、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂは水平方向に移動し、保持した４枚の基板７を第１の圧着位置、第２の圧着位置、第３の圧着位置、第４の圧着位置に、それぞれ位置決めすることができる。

第１の下受部５３Ａ，第２の下受部５３Ｂ、第３の下受部６３Ａ，第４の下受部６３Ｂの上方には、それぞれ第１の圧着ツール５２Ａ，第２の圧着ツール５２Ｂ，第３の圧着ツール６２Ａ，第４の圧着ツール６２Ｂが配設されている。仮圧着部４で電子部品８が接着テープ２２ａ上に仮圧着された基板７の縁部をそれぞれ対応する圧着位置に位置決めし、これらの圧着ツールを基板７に対して下降させて押圧状態を所定の圧着時間保持することにより、電子部品８は基板７に接着テープ２２ａを介して本圧着される。

次に図８，図９，図１０を参照して、接着テープ貼付部３、仮圧着部４，本圧着部５の制御系について説明する。図８，図９，図１０において、波線枠内は各部固有の要素を示しており、制御部７９，真空源８２は各部共通の要素となっている。図８において、基板認識カメラ３９の観察結果は基板位置検出部７８に送られ、ここで観察結果を認識処理することにより、第１の保持部３４Ａ，第２の保持部３４Ｂに保持された基板７の位置が認識される。位置認識結果は、制御部７９に伝達される。基板認識カメラ３９および基板位置検出部７８は、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂに保持された複数の基板７の位置を認識する基板位置認識手段となっている。

制御部７９は、圧着機構（テープ貼付機構）３２，ＸＹＺΘテーブル機構３１を制御する。このとき、基板７の位置認識結果に基づいて制御部７９がＸＹＺΘテーブル機構３１を制御することにより、テープ貼付機構３２Ａ，３２Ｂに対して基板７を水平方向、高さ方向およびΘ回転方向に位置合わせすることができる。すなわち、制御部７９は、前述の基板位置認識手段によって認識した基板７の位置に基づいて、少なくともＸＹテーブル機構を制御して基板７を圧着機構３２の第１の圧着ツール２５Ａ、第２の圧着ツール２５Ｂに位置決めする位置決め機能を有する。

接着テープ貼付部３での圧着動作において、この位置決め機能によって制御部７９がＺテーブル３１Ｚを制御する際には、第１の保持部３４Ａと第１の下受部３３Ａとの高さ方向の相対位置関係、第２の保持部３４Ｂと第２の下受部３３Ｂとの高さ方向の相対位置関係に関連づけられた制御指令（レベル）が、Ｚテーブル制御高さとして指令される。

ここでは、後述するように第１レベル〜第４レベルの異なる４つのＺテーブル制御高さが予め設定されており、これらのレベルが指令されることにより、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂに保持された基板７をそれぞれの下受部に対して相対的に昇降させて、圧着動作の各動作過程において基板７の高さ位置を所定位置に保持することができる。このＺテーブル制御高さの指令は、仮圧着部４，本圧着部５での圧着動作においても同様に行われる。

第１の保持部３４Ａ、第３の保持部３４Ｂに形成された吸引孔は、それぞれ第１のバルブ８０，第２のバルブ８１を介して真空源８２に接続されている。真空源８２を駆動してこれらの吸引孔から真空吸引することにより、各保持部に基板７を保持させることができる。真空源８２は、保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより保持部に基板を保持する吸引手段となっている。第１のバルブ８０，第２のバルブ８１の開閉動作を制御部７９によって制御することにより、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂの上面からの真空吸引がオンオフされ、これにより基板７の保持および保持解除の操作ができるようになっている。

次に図９を参照して、仮圧着部４の制御系を説明する。図９において、観察カメラＡ４８Ａ，観察カメラＢ４８Ｂの観察結果は位置検出部８３に送られ、ここで観察結果を認識処理することにより、第１の保持部４４Ａ，第２の保持部４４Ｂに保持された基板７の位置および圧着ツール４６に保持された電子部品８の位置が認識される。観察カメラＡ４８
Ａ，観察カメラＢ４８Ｂおよび位置検出部８３は、圧着作業位置において圧着ツール４６に保持された電子部品および第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂに保持された基板７の位置を認識する位置認識手段となっている。位置認識結果は、制御部７９に伝達される。

制御部７９は、圧着機構（電子部品搭載機構）４２，ＸＹＺΘテーブル機構４１を制御する。このとき、電子部品８および基板７の位置認識結果に基づいて制御部７９がＸＹＺΘテーブル機構４１を制御することにより、圧着機構４２の圧着ツール４６に保持された電子部品８に対して、基板７を水平方向、高さ方向およびΘ回転方向に位置合わせすることができる。すなわち制御部７９は、前述の位置認識手段の認識結果に基づいて少なくともＸＹテーブル機構を制御して基板７と電子部品８の位置合わせを行う制御手段となっている。

第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂに形成された吸引孔は、それぞれ第１のバルブ８４，第２のバルブ８５を介して真空源８２に接続されている。真空源８２を駆動してこれらの吸引孔から真空吸引することにより、各保持部に基板７を吸着保持させることができる。真空源８２は、保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより保持部に基板を保持する吸引手段となっている。第１のバルブ８４，第２のバルブ８５の開閉動作を制御部７９によって制御することにより、第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂの上面からの真空吸引がオンオフされ、これにより基板７の保持および保持解除の操作ができるようになっている。

次に図１０を参照して、本圧着部５の制御系を説明する。図１０において、基板認識カメラ５６の観察結果は基板位置検出部８６に送られ、ここで観察結果を認識処理することにより、第１の保持部５４Ａ，第２の保持部５４Ｂ、第３の保持部６４Ａ，第４の保持部６４Ｂに保持された基板７の位置が認識される。基板認識カメラ５６および基板位置検出部８６は、第１の保持部５４Ａ，第２の保持部５４Ｂ、第３の保持部６４Ａ，第４の保持部６４Ｂに保持された基板７の位置を認識する基板位置認識手段となっている。位置認識結果は、制御部７９に伝達される。

制御部７９は、圧着機構５２、６２，第１のＸＹＺΘテーブル機構５１、第２のＸＹＺΘテーブル機構６１を制御する。このとき、基板７の位置認識結果に基づいて制御部７９が第１のＸＹＺΘテーブル機構５１、第２のＸＹＺΘテーブル機構６１を制御することにより、圧着機構５２，６２に対して基板７を水平方向、高さ方向およびΘ回転方向に位置合わせすることができる。すなわち、制御部７９は、前述の基板位置認識手段によって認識した基板７の位置に基づいて、少なくともＸＹテーブル機構を制御して、基板７を圧着機構５２の第１の圧着ツール５２Ａ，第２の圧着ツール５２Ｂに対して、また圧着機構６２の第３の圧着ツール５２Ａ，第４の圧着ツール５２Ｂに対して位置決めする位置決め機能を有する。

第１の保持部５４Ａ、第３の保持部５４Ｂは、それぞれ第１のバルブ８７，第２のバルブ８８を介して真空源８２に接続され、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂは、それぞれ第３のバルブ８９，第４のバルブ９０を介して真空源８２に接続されている。真空源８２を駆動してこれらの吸引孔から真空吸引することにより、各保持部に基板７を保持させることができる。真空源８２は、保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより保持部に基板を保持する吸引手段となっている。第１のバルブ８７，第２のバルブ８８、第３のバルブ８９、第４のバルブ９０の開閉動作は制御部７９によって制御される。そして制御部７９によって第１のバルブ８７，第２のバルブ８８、第３のバルブ８９、第４のバルブ９０を開閉することにより、基板７の保持および保持解除の操作ができる。

すなわち、上述構成の接着テープ貼付け部３および本圧着部５は、上面に１枚の基板７を載置し水平回転駆動機構によって水平回転する複数の保持部と、これらの複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構と、複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構と、保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより保持部に基板７を保持させる吸引手段と、複数の保持部毎に対応して個別に配置され各保持部に保持された基板７の上面に圧着対象物を圧着する複数の圧着ツールと、複数の保持部に保持された基板７を圧着ツールによる圧着位置において下方から支持する下受部と、保持部に保持された複数の基板の位置を認識する位置認識手段と、位置認識手段によって認識した基板の位置に基づいて少なくともＸＹテーブル機構を制御して基板を圧着位置に位置決めする位置決め機能を有する制御手段とを備えた構成となっており、図５に示すように、隣接する保持部の上面の高さ位置を、基板７の厚み以上異ならせている。そして、圧着動作実行に際しては、後述するように、低い方の保持部に保持された基板から順に位置決めおよび圧着を実行するようにしている。

また仮圧着部４は、上面に１枚の基板７を載置し水平回転駆動機構によって水平回転する複数の保持部と、複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構と、複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構と、保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより保持部に基板を保持させる吸引手段と、圧着位置において電子部品を保持した状態で位置しこの電子部品を圧着位置に位置する基板の上面に圧着する圧着ツールと、圧着位置において保持部に保持された基板を下方から支持する下受部と、圧着位置において保持部に保持された複数の基板の位置を認識する位置認識手段と、位置認識手段の認識結果に基づいて少なくともＸＹテーブル機構を制御して基板と電子部品の位置合わせを行う制御手段とを備えた構成となっており、同様に、図５に示すように、隣接する保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせた構成となっている。

この表示パネル組立装置は上記のように構成されており、以下この表示パネル組立装置の接着テープ貼付部３，仮圧着部４，および本圧着部５において実行される動作について説明する。まず図１１、図１２のフローおよび図１３，図１４を参照して、接着テープ貼付部３において実行される圧着動作処理を説明する。この圧着動作処理は、圧着対象物である接着テープ２２ａを基板７に圧着して貼り付ける場合の圧着動作を示している。なお、以降の説明においては、各基板保持部に１対で保持された２枚の基板７をそれぞれ区別するために、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂと記述する。

図１１において、第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂを基板認識カメラ３９による観察位置へ移動する（ＳＴ１）。すなわち、ＸＹＺΘテーブル機構３１を駆動して第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂを移動させることにより、図１３（ａ）に示すように、第１の下受部３３Ａと第１の圧着ツール２５Ａの間に第１の基板７Ａを位置させ、また第２の下受部３３Ｂと第２の圧着ツール２５Ｂの間に第２の基板７Ｂを位置させる。

この基板移動においては、Ｚテーブル制御高さとして、第１レベルが指令される。第１レベルは、第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を第１の下受部３３Ａの上面よりも高い位置に位置させる状態に対応したレベルであり、これにより、図１３（ａ）に示すように、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂとも、第１の下受部３３Ａ、第２の下受部３３Ｂから離れて上方に位置する。

なおこの状態においては、第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂとも、縁部７ａ（図２参照）側が、第１の下受部３３Ａ、第２の下受部３３Ｂ上に位置している。そして、第１の圧着ツール２５Ａ、第２の圧着ツール２５Ｂの下面には、所定長さにカットされた接着テープ２２ａが、リーダテープ２７によって送られて所定の圧着位置に位置合わせされている。

次いで、図１３（ａ）に示すように、基板認識カメラ３９によって第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂを観察する（ＳＴ２）。そして観察結果を認識処理することにより、基板位置検出部７８によって第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂの位置を認識する（ＳＴ３）。そして位置認識結果に基づき制御部７９がＸＹＺΘテーブル機構３１を制御することにより、図１３（ｂ）に示すように、第１の基板７Ａを第１の圧着位置に位置決めする（ＳＴ４）。

次いでＺテーブル制御高さとして、第２レベルが指令される。これにより、第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を第１の下受部３３Ａの上面に着地させる高さまで第１の保持部３４Ａが下降し、図１３（ｃ）に示すように、第１の基板７Ａを第１の下受部３３Ａ上に着地させる（ＳＴ５）。そして、図１３（ｄ）に示すように、第１の圧着ツール２５Ａを下降させて、第１の圧着ツール２５Ａで圧着対象物である接着テープ２２ａを第１の基板７Ａに圧着する（ＳＴ６）。

この後、第１の保持部３４Ａによる基板保持を解除する（ＳＴ７）。次いで、第１の保持部３４Ａと第２の保持部３４Ｂを下降させる（ＳＴ８）。このときＺテーブル制御高さとして、第３レベルが指令される。第３レベルは、第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）の上面を第１の下受部３３Ａに着地した第１の基板７Ａの下面よりも低い位置に位置させるとともに、第２の保持部３４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２基板７Ｂの下面を第２の下受部３３Ｂの上面よりも高い位置に位置させる状態に対応している。

これにより、図１４（ａ）に示すように、第１の保持部３４Ａは、第１の圧着ツール２５Ａと第１の下受部３３Ａとの間で挟まれた第１の基板７Ａの下面から離れた状態にあり、これにより、第２の保持部３４Ｂに保持された第２の基板７Ｂを水平移動させることが可能な状態となる。この後第２の基板７Ｂを第２の圧着位置に位置決めする（ＳＴ９）。そして図１４（ｂ）に示すように、第２の基板７Ｂを第２の下受部３３Ｂ上に着地させる（ＳＴ１０）。このとき、Ｚテーブル制御高さは第４レベルが指令される。第４レベルは、第２の保持部３４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂの下面を、第２の下受部３３Ｂの上面に着地させる高さに対応している。

そして図１４（ｃ）に示すように、第２の圧着ツール２５Ｂで圧着対象物である接着テープ２２ａを第２の基板７Ｂに圧着する（ＳＴ１１）。このとき、第１の圧着ツール２５Ａも接着テープ２２ａを第１の基板７Ａに圧着している状態にある。この後圧着時間を計時し所定の圧着時間が経過したならば（ＳＴ１２）、図１４（ｄ）に示すように、第２の圧着ツール２５Ｂを上昇させ（ＳＴ１３）、次いで第１の保持部３４Ａと、第２の保持部３４Ｂを上昇させる（ＳＴ１４）。このとき、Ｚテーブル制御高さは第２レベルが指令される。これにより、第１の保持部３４Ａの上面が、第１の基板７Ａの下面に当接する。

次いで第１の保持部３４Ａによって第１の基板７Ａを保持する（ＳＴ１５）。すなわち、第１のバルブ８０を開にして保持テーブル３４Ａの上面から真空吸引し、第１の基板７Ａを真空吸着する。この後図１４（ｅ）に示すように、第１の圧着ツール２５Ａを上昇させて（ＳＴ１６）、次いで第１の保持部３４Ａと第２の保持部３４Ｂを上昇させる（ＳＴ１７）。このとき、Ｚテーブル制御高さは第１レベルが指令される。これにより、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂともに、それぞれの下受部から離れ、基板回転が可能な状態となる。

この後、第１の保持部３４Ａと第２の保持部３４Ｂを９０°回転する（ＳＴ１８）。これにより、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂのいずれにおいても、既に接着テープ２２ａの圧着作業が完了した縁部７ａ側に直交する縁部７ｂ側（図２参照）が、第１の下受部３
３Ａ、第２の下受部３３Ｂ上のそれぞれの圧着位置に位置する。

そしてこの後、（ＳＴ４）〜（ＳＴ１７）の動作（もしくは（ＳＴ１）〜（ＳＴ１７））と同じ動作を実行する（ＳＴ１８）。すなわち、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂの縁部７ｂを対象として、同様の順序で接着テープ２２ａを圧着する動作を実行する。このとき、基板位置認識を改めて行う必要がある場合には、（ＳＴ１）〜（ＳＴ３）の動作を再度実行する。そして全ての動作が完了して、図１４（ｅ）に示す状態となったならば、第１の保持部３４Ａと第２の保持部３４Ｂを９０°逆方向に回転する（ＳＴ１９）。これにより、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂは搬入時と同じ方向に合わされ、この状態で第２の基板搬出ヘッド７６によって仮圧着部４へ搬送される。

上述の接着テープ貼付部３での接着テープ２２ａの圧着動作においては、制御部７９（制御手段）は、第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａを第１の圧着ツール２５Ａと第１の下受部３３Ａの上面とで挟み込んで圧着対象物である接着テープ２２ａの圧着を行っているときに、この保持部に隣接する第２の保持部３４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂを、圧着位置に位置決めする動作を行うように、接着テープ貼付部３の各部を制御している。

そして上述の圧着動作での基板昇降においては、制御部７９が、少なくとも第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を第１の下受部３３Ａの上面よりも高い位置に位置させる第１レベル、第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を第１の下受部３３Ａの上面に着地させる第２レベル、第１の保持部３４Ａ（低い方の保持部）の上面を第１の下受部３３Ａに着地した第１の基板７Ａの下面よりも低い位置に位置させるとともに、第２の保持部３４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂの下面を第２の下受部３３Ｂの上面よりも高い位置に位置させる第３レベル、第２の保持部３４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂの下面を第２の下受部３３Ｂの上面に着地させる第４レベルのいずれかとなるように、昇降機構であるＺテーブル３１Ｚを制御する形態となっている。

次に、図１５、図１６のフローおよび図１７，図１８を参照して、仮圧着部４において実行される仮圧着動作処理を説明する。この仮圧着動作処理は、接着テープ貼付部３において接着テープ２２ａが貼り付けられた基板７に、圧着対象物である電子部品８を搭載して仮圧着する動作を示している。この仮圧着動作においても、Ｚテーブル制御高さとして、接着テープ貼付部３における圧着動作と同様に第１レベル〜第４レベルが指令される。これらのレベルは、前述例での第１レベル〜第４レベルにおいて、第１の下受部３３Ａ、第２の下受部３３Ｂを下受部４７と読み替え、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂを、第１の保持部４４Ａ、第２の保持部４４Ｂと読み替えたものに相当する。

図１５において、第１の基板７Ａを観察カメラＡ４８Ａ，観察カメラＢ４８Ｂによる観察位置へ移動する（ＳＴ２１）。すなわち、ＸＹＺΘテーブル機構４１を駆動して、第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂを水平方向へ移動させることにより、図１７（ａ）に示すように、下受部４７と圧着ツール４６との間に第１の保持部４４Ａに保持された第１の基板７Ａを位置させる。このとき、第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂとも、縁部７ａ（図２参照）側が圧着機構５２側に位置している。そしてこの状態では、第１の基板７Ａに貼付けられた接着テープ２２ａが圧着ツール４６の直下に位置している。

この基板移動動作においては、Ｚテーブル制御高さは第１レベルが指令され、第１の基板７Ａは下受部４７の上方に位置する。次いで、観察カメラＡ４８Ａ，観察カメラＢ４８Ｂ（図６参照）で第１の基板７Ａと圧着ツール４６に保持された電子部品８を観察する（ＳＴ２２）。そして観察結果を位置検出部８３によって認識処理することにより、第１の
基板７Ａと圧着対象物である電子部品８の位置を認識する（ＳＴ２３）。そして位置認識結果に基づき制御部７９がＸＹＺΘテーブル機構４１を制御することにより、第１の基板７Ａを圧着作業位置に位置決めする（ＳＴ２４）。

次いでＺテーブル制御高さとして、第２レベルが指令される。これにより、図１７（ｂ）に示すように、第１の基板７Ａを下受部４７上に着地させる（ＳＴ２５）。そして、図１７（ｃ）に示すように、圧着ツール４６を下降させて、圧着ツール４６で圧着対象物である電子部品８を第１の基板７Ａに仮圧着する（ＳＴ２６）。この後仮圧着時間を計時し所定の仮圧着時間が経過したならば（ＳＴ２７）、図１７（ｄ）に示すように圧着ツール４６を上昇させる（ＳＴ２８）。次いでＺテーブル制御高さとして第１レベルが指令され、第１の保持部４４Ａと、第２の保持部４４Ｂを上昇させる（ＳＴ２９）。これにより、図１７（ｅ）に示すように、第１の基板７Ａが下受部４７の上面から離れ、第２の基板７Ｂを移動させることが可能な状態となる。

次に、図１８（ａ）に示すように、第２の基板７Ｂを下受部４７の上方の観察位置へ移動する（ＳＴ３０）。この基板移動では、Ｚテーブル制御高さとして第３レベルが指令される。そして圧着機構４２のインデックステーブル４２ａ（図１参照）を駆動して、電子部品８を保持した圧着ツール４６を下受部４７の上方の圧着作業位置に位置させる（ＳＴ３１）。

次いで、観察カメラＡ４８Ａ，観察カメラＢ４８Ｂ（図６参照）で第２の基板７Ｂと圧着ツール４６に保持された電子部品８を観察する（ＳＴ３２）。そして観察結果を位置検出部８３によって認識処理することにより、第２の基板７Ｂと圧着対象物である電子部品８の位置を認識する（ＳＴ３３）。そして位置認識結果に基づき制御部７９がＸＹＺΘテーブル機構４１を制御することにより、第２の基板７Ｂを圧着位置に位置決めする（ＳＴ３４）。

次いでＺテーブル制御高さとして、第４レベルが指令される。これにより、図１８（ｂ）に示すように、第２の基板７Ｂを下受部４７上に着地させる（ＳＴ３５）。そして、図１８（ｃ）に示すように、圧着ツール４６を下降させて、圧着ツール４６で圧着対象物である電子部品８を第２の基板７Ｂに仮圧着する（ＳＴ３６）。この後仮圧着時間を計時し所定の仮圧着時間が経過したならば（ＳＴ３７）、図１８（ｄ）に示すように圧着ツール４６を上昇させる（ＳＴ３８）。

次いでＺテーブル制御高さとして第１レベルが指令され、第１の保持部４４Ａと、第２の保持部４４Ｂを上昇させる（ＳＴ３９）。これにより、図１８（ｅ）に示すように、第２の基板７Ｂが下受部４７の上面から離れ、電子部品８の圧着が完了した第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂを、次工程のために移動させることが可能な状態となる。

すなわち、第１の保持部４４Ａと第２の保持部４４Ｂを９０°回転することにより、縁部７ａ側に直交する縁部７ｂ側を対象とした圧着動作が同様に行われる。そして全ての動作が完了したならば、第１の保持部４４Ａと第２の保持部４４Ｂを９０°逆方向に回転して、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂは搬入時の方向に合わされ、この状態で第３の基板搬出ヘッド７７によって本圧着部５へ搬送される。

上述の仮圧着動作での基板昇降においては、制御部７９が、第１の保持部４４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を下受部４７の上面よりも高い位置に位置させる第１レベル、第１の保持部４４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を下受部４７の上面に着地させる第２レベル、第１の保持部４４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を下受部４７に着地した第１の基板７Ａの下面
よりも低い位置に位置させるとともに、第２の保持部４４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂの下面を下受部４７の上面よりも高い位置に位置させる第３レベル、第２の保持部４４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂの下面を下受部４７の上面に着地させる第４レベルのいずれかとなるように、昇降機構であるＺテーブル４１Ｚを制御する形態となっている。

次に図１１、図１２のフローおよび図１９，図２０を参照して、本圧着部５において実行される圧着動作処理を説明する。この圧着動作処理は、基板７の接着テープ２２ａを介して搭載された電子部品８を圧着対象物とする場合の圧着動作を示している。ここでは第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂを備えた圧着部５Ａによって行われる圧着動作のみを示しているが、第３の保持部６４Ａ、第４の保持部６４Ｂを備えた圧着部５Ｂにおいても同様の圧着動作が行われる。

またこの圧着動作においても、Ｚテーブル制御高さとして、接着テープ貼付部３における圧着動作と同様に第１レベル〜第４レベルが指令される。これらのレベルは、前述例での第１レベル〜第４レベルにおいて、第１の下受部３３Ａ、第２の下受部３３Ｂを第１の下受部５３Ａ、第２の下受部５３Ｂと読み替え、第１の保持部３４Ａ、第２の保持部３４Ｂを、第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂと読み替えたものに相当する。

図１１において、第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂを基板認識カメラ５６による観察位置へ移動する（ＳＴ１）。すなわち、ＸＹＺΘテーブル機構５１を駆動して第１の保持部５４Ａ、第２の保持部５４Ｂを移動させることにより、図１９（ａ）に示すように、第１の下受部５３Ａと第１の圧着ツール５２Ａの間に第１の基板７Ａを位置させ、また第２の下受部５３Ｂと第２の圧着ツール５２Ｂの間に第２の基板７Ｂを位置させる。この基板移動においては、Ｚテーブル制御高さとして、第１レベルが指令される。これにより、図１９（ａ）に示すように、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂとも、第１の下受部５３Ａ、第２の下受部５３Ｂから離れて上方に位置する。

なおこの状態においては、第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂとも、縁部７ａ（図２参照）側が、第１の下受部５３Ａ、第２の下受部５３Ｂ上に位置している。そして、第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂには、電子部品８が接着テープ２２ａを介して搭載されている。

次いで、図１９（ａ）に示すように、基板認識カメラ５６によって第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂを観察する（ＳＴ２）。そして観察結果を認識処理することにより、基板位置検出部８６によって第１の基板７Ａと第２の基板７Ｂの位置を認識する（ＳＴ３）。そして位置認識結果に基づき制御部７９がＸＹＺΘテーブル機構５１を制御することにより、図１９（ｂ）に示すように、第１の基板７Ａを第１の圧着位置に位置決めする（ＳＴ４）。

次いでＺテーブル制御高さとして、第２レベルが指令される。これにより、第１の保持部５４Ａが下降し、図１９（ｃ）に示すように、第１の基板７Ａを第１の下受部５３Ａ上に着地させる（ＳＴ５）。そして、図１９（ｄ）に示すように、第１の圧着ツール５２Ａを下降させて、第１の圧着ツール５２Ａで圧着対象物である電子部品８を第１の基板７Ａに圧着する（ＳＴ６）。

この後、第１の保持部５４Ａによる基板保持を解除する（ＳＴ７）。次いで、第１の保持部５４Ａと第２の保持部５４Ｂを下降させる（ＳＴ８）。このときＺテーブル制御高さとして、第３レベルが指令される。これにより、図２０（ａ）に示すように、第１の保持部３４Ａは、第１の圧着ツール２５Ａと第１の下受部３３Ａとの間で挟まれた第１の基板７Ａの下面から離れ、第２の保持部３４Ｂに保持された第２の基板７Ｂを水平移動させる
ことが可能な状態となる。この後第２の基板７Ｂを第２の圧着位置に位置決めする（ＳＴ９）。

そしてＺテーブル制御高さとして第４レベルが指令されることにより、図２０（ｂ）に示すように、第２の基板７Ｂを第２の下受部５３Ｂ上に着地させる（ＳＴ１０）。そして図２０（ｃ）に示すように、第２の圧着ツール５２Ｂを下降させ、第２の圧着ツール５２Ｂで圧着対象物である電子部品８を第２の基板７Ｂに圧着する（ＳＴ１１）。このとき、第１の圧着ツール５２Ａも電子部品８を第１の基板７Ａに圧着している状態にある。この後圧着時間を計時し所定の圧着時間が経過したならば（ＳＴ１２）、図２０（ｄ）に示すように、第２の圧着ツール５２Ｂを上昇させ（ＳＴ１３）、次いで第１の保持部５４Ａと、第２の保持部５４Ｂを上昇させる（ＳＴ１４）。このとき、Ｚテーブル制御高さは第２レベルが指令される。これにより、第１の保持部５４Ａの上面が、第１の基板７Ａの下面に当接する。

次いで第１の保持部５４Ａによって第１の基板７Ａを保持する（ＳＴ１５）。すなわち、第１のバルブ８７を開にして保持テーブルの上面から真空吸引し、第１の基板７Ａを真空吸着する。この後図２０（ｅ）に示すように、第１の圧着ツール２５Ａを上昇させて（ＳＴ１６）、次いで第１の保持部３４Ａと第２の保持部３４Ｂを上昇させる（ＳＴ１７）。このとき、Ｚテーブル制御高さは第１レベルが指令される。これにより、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂともに、それぞれの下受部から離れ、基板回転が可能な状態となる。

この後、第１の保持部５４Ａと第２の保持部５４Ｂを９０°回転する（ＳＴ１８）。これにより、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂのいずれにおいても、既に電子部品８の本圧着作業が完了した縁部７ａ側に直交する縁部７ｂ側（図２参照）が、第１の下受部５３Ａ、第２の下受部５３Ｂ上のそれぞれの圧着位置に位置する。

そしてこの後、（ＳＴ４）〜（ＳＴ１７）の動作（もしくは（ＳＴ１）〜（ＳＴ１７））と同じ動作を実行する（ＳＴ１８）。すなわち、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂの縁部７ｂを対象として、同様の順序で電子部品８の圧着動作を実行する。このとき、基板位置認識を改めて行う必要がある場合には、（ＳＴ１）〜（ＳＴ３）の動作を再度実行する。そして全ての動作が完了して、図２０（ｅ）に示す状態となったならば、第１の保持部５４Ａと第２の保持部５４Ｂを９０°逆方向に回転する（ＳＴ１９）。これにより、第１の基板７Ａ、第２の基板７Ｂは搬入時と同じ方向に合わされ、この状態で第４の基板搬出ヘッド７８によって搬出ステージ６へ搬送される。

上述の本圧着部５での電子部品８のの圧着動作においては、制御部７９（制御手段）は、第１の保持部５４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａを第１の圧着ツール５２Ａと第１の下受部５３Ａの上面とで挟み込んで圧着対象物である電子部品８の圧着が行われているときに、この保持部に隣接する第２の保持部５４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂを、圧着位置に位置決めする動作を行うように、本圧着部５の各部を制御している。

そして上述の圧着動作での基板昇降においては、制御部７９が、第１の保持部５４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を第１の下受部５３Ａの上面よりも高い位置に位置させる第１レベル、第１の保持部５４Ａ（低い方の保持部）に保持された第１の基板７Ａの下面を第１の下受部５３Ａの上面に着地させる第２レベル、第１の保持部５４Ａ（低い方の保持部）の上面を第１の下受部５３Ａに着地した第１の基板７Ａの下面より下方に離れた低い位置に位置させるとともに、第２の保持部５４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７Ｂの下面を第２の下受部５３Ｂの上面よりも高い位置に位置させる第３レベル、第２の保持部５４Ｂ（高い方の保持部）に保持された第２の基板７
Ｂの下面を第２の下受部５３Ｂの上面に着地させる第４レベルのいずれかとなるように、昇降機構であるＺテーブル５１Ｚを制御する形態となっている。

上記説明したように、本実施の形態においては、表示パネル組立装置を構成する接着テープ貼付部３，仮圧着部４，本圧着部５に、基板を載置して保持し複数辺への電子部品実装のために水平回転機能を有する保持部を複数備えた構成の圧着装置を採用している。

そしてこの構成の圧着装置において、隣接する保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせることにより、基板をΘ回転する際の基板相互の干渉発生を排除して保持部相互の間隔を極力小さく設定することが可能となっている。これにより、複数基板を同時処理する圧着装置において装置サイズを小型化することができ、特に表示パネル組立装置のように、複数の圧着装置を直列配置する場合において装置サイズのコンパクト化が実現される。

本発明の圧着装置は、複数基板を同時処理する圧着装置において装置サイズを小型化することができるという効果を有し、ガラス基板に電子部品を圧着により実装して表示パネルを組み立てる分野等に利用可能である。

本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の平面図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の作業対象となる表示パネルの平面図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部の斜視図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部における基板保持部の構成説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部における基板保持部の動作説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部の斜視図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部の斜視図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部における制御系の構成を示すブロック図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部における制御系の構成を示すブロック図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部における制御系の構成を示すブロック図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部および本圧着部による圧着動作処理のフロー図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部および本圧着部による圧着動作処理のフロー図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の接着テープ貼付部による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部による仮圧着動作処理のフロー図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部による仮圧着動作処理のフロー図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部による仮圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の仮圧着部による仮圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部による圧着動作の動作説明図本発明の一実施の形態の表示パネル組立装置の本圧着部による圧着動作の動作説明図

符号の説明

３接着テープ貼付部
４仮圧着部
５本圧着部
７基板
７Ａ第１の基板
７Ｂ第２の基板
２５Ａ，５２Ａ第１の圧着ツール
２５Ｂ，５２Ｂ第２の圧着ツール
３０、４０、５０、６０基板保持部
３１、４１，５１、６１ＸＹＺΘテーブル機構
３３Ａ、５３Ａ，６３Ａ第１の下受部
３３Ｂ、５３Ｂ，６３Ｂ第２の下受部
３４Ａ，４４Ａ，５４Ａ第１の保持部
３４Ｂ，４４Ｂ，５４Ｂ第２の保持部
４６圧着ツール
４７下受部

Claims

上面に１枚の基板を載置し水平回転駆動機構によって水平回転する複数の保持部と、前記複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構と、前記複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構と、前記保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより前記保持部に基板を保持させる吸引手段と、前記複数の保持部毎に対応して個別に配置され各保持部に保持された基板の上面に圧着対象物を圧着する複数の圧着ツールと、前記複数の保持部に保持された基板を前記圧着ツールによる圧着位置において下方から支持する下受部と、前記保持部に保持された複数の基板の位置を認識する位置認識手段と、前記位置認識手段によって認識した基板の位置に基づいて少なくとも前記ＸＹテーブル機構を制御して基板を前記圧着位置に位置決めする位置決め機能を有する制御手段を備え、隣接する前記保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせ、低い方の保持部に保持された基板から順に位置決めおよび圧着を実行することを特徴とする圧着装置。
前記制御部は、低い方の保持部に保持されていた基板を前記圧着ツールと前記下受部の上面とで挟み込んで圧着対象物の圧着を行っているときに、この保持部に隣接する高い方の保持部に保持された基板を圧着位置に位置決めする動作を行うことを特徴とする請求項１記載の圧着装置。
前記制御部は、少なくとも前記低い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面よりも高い位置に位置させる第１レベル、前記低い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面に着地させる第２レベル、前記低い方の保持部の上面を前記下受部に着地した基板の下面より下方に離れた位置に位置させるとともに前記高い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面よりも高い位置に位置させる第３レベル、前記高い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面に着地させる第４レベルのいずれかとなるように、前記昇降機構を制御することを特徴とする請求項２記載の圧着装置。
前記圧着対象物が電子部品を前記基板に接合するための接着テープであることを特徴とする請求項１記載の圧着装置。
前記圧着対象物が前記基板に接着テープを介して搭載された電子部品であることを特徴とする請求項１記載の圧着装置。
上面に１枚の基板を載置し水平回転駆動機構によって水平回転する複数の保持部と、前記複数の保持部を同時に昇降させる単一の昇降機構と、前記複数の保持部を同時に水平移動させる単一のＸＹテーブル機構と、前記保持部の上面に形成された吸引孔から吸引することにより前記保持部に基板を保持させる吸引手段と、圧着作業位置において電子部品を保持した状態で位置しこの電子部品を前記圧着位置に位置する基板の上面に圧着する圧着ツールと、前記圧着作業位置において前記保持部に保持された基板を下方から支持する下受部と、前記圧着作業位置において前記保持部に保持された複数の基板の位置を認識する位置認識手段と、前記位置認識手段の認識結果に基づいて少なくとも前記ＸＹテーブル機構を制御して基板と電子部品の位置合わせを行う制御手段とを備え、隣接する前記保持部の上面の高さ位置を基板の厚み以上異ならせたことを特徴とする圧着装置。
前記制御部は、少なくとも前記低い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面よりも高い位置に位置させる第１レベル、前記低い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面に着地させる第２レベル、前記低い方の保持部に保持された基板の下面を前記下受部の上面よりも低い位置に位置させるとともに前記高い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面よりも高い位置に位置させる第３レベル、前記高い方の保持部に保持された基板の下面を下受部の上面に着地させる第４レベルのいずれかとなるように、
前記昇降機構を制御することを特徴とする請求項６記載の圧着装置。