JP2005157012A - フィルム装着方法並びに装着装置及びこれを用いた電子部品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 被保護部に保護フィルムを効率良く且つ精度良く装着することができ、フィルムの剥離作業も容易に行うことのできるフィルム装着方法並びにフィルム装着装置、及びこれを用いた電子部品の製造方法を提供する。
【解決手段】 フィルム1の四隅のうち対角線上に位置する7a、7bは粘着剤の塗布されていない非接着部である。非接着部7a、7b以外の2箇所には、アライメントマーク8が設けられており、液晶モジュール2側においては額縁部5をアライメントマークとして代用する。これにより、フィルム装着時にはアライメントマーク8及び額縁部5を用いてフィルム1を高精度に装着し、フィルム剥離時には作業者は非接着部7a、7bを把持してフィルム1を効率良く剥離することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】 フィルム1の四隅のうち対角線上に位置する7a、7bは粘着剤の塗布されていない非接着部である。非接着部7a、7b以外の2箇所には、アライメントマーク8が設けられており、液晶モジュール2側においては額縁部5をアライメントマークとして代用する。これにより、フィルム装着時にはアライメントマーク8及び額縁部5を用いてフィルム1を高精度に装着し、フィルム剥離時には作業者は非接着部7a、7bを把持してフィルム1を効率良く剥離することができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、液晶モジュール等の電子部品の製造工程において、表示画面等の被保護部分に保護フィルムを装着するフィルム装着方法並びに装着装置、及びこれを用いた電子部品の製造方法に関するものである。
近年、パソコンやテレビ、デジタルカメラ、携帯電話等に液晶ディスプレイが広く用いられている。これらの液晶ディスプレイは、対向する一対の電極基板の間に液晶を封入した液晶パネル及び偏光板から成る液晶モジュールと、液晶モジュールを裏面から照明するバックライト装置と、液晶モジュールの駆動に用いられる各種の回路基板とから構成される。
液晶モジュールや回路基板等の電子部品を製造する場合、電子部品の検査工程や組み立てメーカーへの輸送時、及びこれらの電子部品を組み込んだ電化製品の製造工程や輸送時等、ユーザの手元に至るまでの過程において衝撃等による傷や汚れを防止し、或いは摩擦に起因して発生する静電気による帯電を防止するため、表示画面や高精度回路等の被保護部分に保護フィルムが装着されるのが一般的である。
特に、液晶モジュールの製造には表示部の輝点、黒点を検査する工程や、偏光板への異物や気泡の混入を検査する工程等、多数の検査工程が存在し、各検査工程毎に保護フィルムを剥がして検査を行い、検査終了後に再度フィルムを装着して次の工程へと送られるため、保護フィルムの装着及び剥離が頻繁に行われることとなる。
従来、液晶モジュールの製造工程においては、保護フィルムの装着及び剥離作業は作業者が手作業により実施しているため、各検査工程での保護フィルムの装着、剥離作業が繁雑となり、製造コストが高くなっていた。更に保護フィルムの装着精度も悪く、保護フィルムが液晶モジュールの十分な保護機能を果たしているとはいえなかった。そのため、各工程における保護フィルムの装着、剥離作業の効率化、及び装着精度の向上が求められることとなる。
保護フィルムを装着する工程での装着精度の向上を図るためには、液晶モジュールの被保護部分に対する位置合わせを正確に行う必要が生じる。また、装着効率の向上を図るためには、作業者による手作業ではなく、機械等により自動的に位置合わせできることが要求される。さらに保護フィルム装着時の品質向上には、フィルムと被保護面との間に気泡や異物が混入しない装着方法とし、仮に混入してもその気泡や異物を外部へ排除する経路を確保する必要がある。一方、保護フィルムを剥離する工程での作業効率の向上を図るためには、例えば保護フィルムの一部にプルタブのような被保護面に接着していない箇所を設け、その部分からフィルム全体を剥離できるようにする方法が考えられる。
電子部品の製造工程における位置合わせ方法としては、特許文献1、2において、液晶パネルと偏光板とに位置合わせ用のアライメントマークを形成し、液晶パネルと偏光板とを精度良く貼り合わせる方法が開示されている。
特許文献1、2の方法を保護フィルムの装着に適用した場合、フィルムと被保護面との位置合わせ精度は向上するものの、フィルムは液晶パネルや偏光板に比べ軟らかいため、フィルムと被保護面との間に気泡や異物が混入するという問題は解消できない。また、液晶パネルと偏光板は貼り合わせた後に再度剥離させることはないが、装着及び剥離を繰り返すことのある保護フィルムにおいては剥離作業の効率の向上を図るために別途対策を講じる必要性があった。
一方、保護フィルムを確実に剥離させる方法も提案されており、特許文献3には、表面に保護フィルムが装着されている偏光板原反から単板を切り出す際、保護フィルムの切断端部が丸みを帯びないように原反の裏面からカッターを入れ、液晶パネル上に単板を貼着した後、保護フィルムの端部にプルタブを貼着し、プルタブを介して偏光板から保護フィルムを剥離する方法が開示されている。
この方法によれば、予め保護フィルムが装着された偏光板を原反から切り出して使用する場合に保護フィルムの剥離が容易となる。しかしながら、偏光板を液晶パネルに貼り付けた後にフィルムを装着する場合には、保護フィルムの切断端部が丸みを帯びることはないため特に有利な方法とはいえず、さらに別途プルタブ及びプルタブの貼着工程も必要となるため、作業工程の複雑化やコストアップを伴うという問題点があった。
特開平10−282464号公報
特開2001−125092号公報
特開2003−195250号公報
本発明は、上記問題点に鑑み、液晶モジュールや回線基板等の電子部品を製造する際、表示画面等の被保護部に保護フィルムを効率良く且つ精度良く装着することができ、フィルムの剥離作業も容易に行うことのできるフィルム装着方法並びにフィルム装着装置、及びこれを用いた電子部品の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、裏面に粘着剤が塗布されており、電子部品の表面の少なくとも一部を保護するフィルムの装着方法において、前記フィルムの四隅のうち対角線上に位置する2箇所を、粘着剤の塗布されていない非接着部としたことを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法において、前記フィルムの四隅のうち前記非接着部以外の2箇所と、電子部品側の対応する2箇所とに位置合わせ用のアライメント手段を設けたことを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法において、前記フィルムに設けられる前記アライメント手段は、マークであることを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法において、電子部品側の前記アライメント手段は、電子部品の被保護面の端縁を利用することを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法において、前記電子部品が液晶モジュールであることを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法によりフィルムの装着を行うフィルム装着装置であって、前記フィルム及び前記電子部品の位置を撮影する撮像手段と、前記フィルムを移動可能に保持する保持手段と、前記撮像手段により撮影された画像を処理して前記保持手段に処理信号を送信することにより前記保持手段の位置を移動制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法によりフィルムの装着を行うフィルム装着装置であって、フィルム表面にエアーを吹き付けて圧着するエアー吹付手段が、前記フィルムの四隅のうち前記非接着部以外の2箇所を結ぶ対角線に平行であり、且つ前記フィルムに対し平行移動可能に設けられており、前記エアー吹付手段を前記フィルムの中央部から前記非接着部の方向に移動させてフィルムを装着することを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着装置において、前記フィルムを前記エアー吹付手段の移動方向に所定量撓ませた状態でエアーを吹き付けることを特徴としている。
また本発明は、上記構成のフィルム装着方法又はフィルム装着装置によりフィルムが装着される電子部品の製造方法である。
本発明の第1の構成によれば、電子部品を保護するフィルムの対角線上に位置する2箇所を非接着部としたことにより、作業者は当該非接着部を把持して保護フィルムを効率良く剥離することができる。また、非接着部が対角線上の2箇所に設けられるため、電子部品の向きや作業者の利き手によらず剥離作業を円滑に行うことが可能となる。
また、本発明の第2の構成によれば、上記第1の構成のフィルム装着方法において、フィルムの四隅のうち非接着部以外の2箇所と、電子部品側の対応する2箇所とにアライメント手段を設けたことにより、フィルムと電子部品との位置合わせ精度が向上し、保護フィルムを被保護面に正確に装着することができる。
また、本発明の第3の構成によれば、上記第2の構成のフィルム装着方法において、フィルム側に設けられるアライメント手段がマークであることとしたので、印刷等の簡便な方法によりアライメント手段を設けることができる。
また、本発明の第4の構成によれば、上記第2又は第3の構成のフィルム装着方法において、電子部品の被保護面の端縁をアライメント手段として利用するので、電子部品側にアライメント手段を設ける必要がない。
また、本発明の第5の構成によれば、上記第1乃至第4のいずれかの構成のフィルム装着方法において、電子部品が液晶モジュールであることとしたので、液晶モジュールの検査工程における保護フィルムの装着、剥離作業の効率化、及び装着精度の向上を図ることができる。
また、本発明の第6の構成によれば、上記第1乃至第5のいずれかの構成のフィルム装着方法によりフィルムの装着を行うフィルム装着装置において、制御手段等を用いてフィルムと被保護面との位置合わせを自動的に行うことにより、位置合わせ精度が一層向上するとともに位置合わせに要する時間も短縮することができる。
また、本発明の第7の構成によれば、上記第1乃至第5のいずれかの構成のフィルム装着方法によりフィルムの装着を行うフィルム装着装置において、非接着部以外の2箇所を結ぶ対角線と平行にエアー吹付手段を設け、フィルムの中央部から非接着部の方向に順次エアーを吹き付けることにより、被保護面とフィルムとの間に気泡や異物が混入するのを防止する。
また、本発明の第8の構成によれば、上記第7の構成のフィルム装着装置において、フィルムをエアー吹付手段の移動方向に所定量撓ませた状態でエアーを吹き付けることにより、フィルムの皺や破れを防止し、且つ気泡や異物の混入を一層効果的に防止する。
また、本発明の第9の構成によれば、上記第1乃至第8のいずれかの構成のフィルム装着方法又はフィルム装着装置を用いて電子部品を製造することにより、電子部品への保護フィルムの正確な装着が可能となり、さらに剥離作業も容易となる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施形態の液晶モジュール製造時におけるフィルム装着工程を示す概略構成図である。1は電子部品を保護するフィルムであり、2はフィルム1が装着される電子部品の一例としての液晶モジュールである。液晶モジュール2は、表示部3及び回路部4から構成され、表示部3の周囲には額縁部5が形成されている。回路部4の先端部には他の電子部品との接続を行う接続部6が設けられている。
フィルム1の四隅のうち対角線上に位置する7a、7bは非接着部であり、フィルム1の裏面には液晶モジュール2に装着するための粘着剤が非接着部7a、7bを除いて塗布されている。非接着部7a、7bを対向する2箇所に設けたことにより、作業者は電子部品の向きや作業者の利き手によらず、非接着部7a、7bのいずれかを把持して保護フィルムを効率良く円滑に剥離することができる。
また、フィルム1の四隅のうち非接着部7a、7b以外の2箇所には、アライメント手段としてのアライメントマーク8が設けられており、電子部品の被保護面上に設けられるアライメント手段と併せてフィルム1と被保護面との位置合わせに用いられる。なお、フィルム1の大きさ及び形状は被保護面の大きさ及び形状に応じて適宜選択されるが、非接着部7a、7bが被保護面に重ならないようにフィルム1を被保護面よりも若干大きめに設定しておくことが好ましい。
いま、図1に示す液晶モジュール2の製造工程において、被保護面となる表示部3にフィルム1を装着するとき、表示部3にフィルム1を正確に装着するためには、液晶モジュール2とフィルム1との位置合わせが必要となる。この位置合わせは、通常、液晶モジュール2及びフィルム1の双方に設けられたアライメント手段を用いて行われるため、液晶モジュール2側の対応する位置に別途アライメント手段を設けても良いが、ここではフィルム1側にのみアライメントマーク8が設けられており、液晶モジュール2側においては額縁部5をアライメント手段として代用している。これにより、液晶モジュール2側のアライメント手段を省略することができ、製造工程の簡略化及び低コスト化を図ることができる。
図2は、フィルム1が液晶モジュール2に位置合わせされた状態を示す平面図であり、図3は、図2におけるアライメントマーク8付近(図2の円A、B内)の拡大平面図である。図2に示すように、アライメントマーク8はL字型に形成されており、2箇所のアライメントマークの直角部分が額縁部5の対応する直角部分と重なるように位置合わせすることにより、フィルム1と表示部3との位置関係を精度良く決定することができる。アライメントマークを用いた位置合わせは目視により行うことも可能であるが、後述するようなフィルム装着装置を用いて自動的に行うことにより、目視による場合と比べ位置合わせに要する時間を短縮するとともに、より正確な位置合わせが可能となる。
位置合わせ完了時のアライメントマーク8と額縁部5の位置関係は、図3(a)のように一部が重複している場合に限られず、2箇所のアライメントマーク8において額縁部5との位置関係が均等となるように適宜設定することができ、図3(b)のようにアライメントマーク8と額縁部5が完全に重なる位置としても良く、図3(c)のようにアライメントマーク8と額縁部5が当接する位置としても良い。なお、アライメントマーク8の形状についてもL字型に限定されるものではなく、例えば図4(a)、(b)、(c)に示すような他の形状とすることも可能である。
次に、電子部品に保護フィルムを装着する装置について説明する。図5は本発明のフィルム装着装置を示す概略図である。同図において、9a、9bはフィルム1及び液晶モジュール2の位置を撮影する撮像手段であり、例えばCCDカメラ等が用いられる。10a、10bはフィルム1を保持するアームであり、支柱11a、11bにより上下方向(図の矢印A方向)に移動可能に支持されている。
支柱11a、11bは前後左右(図の矢印B方向)に移動可能となっており、アーム10a、10b及び支柱11a、11bはフィルム1を任意の場所に移動可能に保持する保持手段を構成する。12は撮像手段9a、9bで撮影された画像を処理し、処理信号によりアーム10a、10b及び支柱11a、11bの移動を制御する制御手段としての演算装置である。アーム10a、10b及び支柱11a、11bにより液晶モジュール2に位置合わせされたフィルム1は、図示しないエアー吹付手段によりエアーを吹き付けられ表示部3上に装着される。
次に、エアー吹付手段によるフィルム1の装着方法について説明する。図6はエアー吹付手段によるフィルムの装着方法を示す概略斜視図であり、図7は図6の矢印C方向から見た側面図である。図6において、フィルム1は図示しないアーム10a、10bにより非接着部7a、7bを把持されている。2本のエアー吹付手段13a、13bはフィルム1の上方に、フィルム1表面の2箇所のアライメントマーク8を結ぶ対角線に平行となるように設けられており、さらにフィルム1に沿って左右に平行移動可能となっている。エアー吹付手段13a、13bには図示しないエアーコンプレッサが接続されており、エアーコンプレッサから送られる圧縮空気をフィルム表面に直線状に吹き付けることにより(図6の黒矢印)、フィルム1を図示しない表示部3に圧着する。
図5に示す撮像手段9a、9b、アーム10a、10b、支柱11a、11b及び演算装置12によりフィルム1の位置合わせが完了すると、フィルム1の上面に向けてエアーを吹き付けながら、エアー吹付手段13aはフィルム1の中央部から非接着部7aの方向(図6の矢印A方向)に、エアー吹付手段13bはフィルム1の中央部から非接着部7bの方向(図6の矢印B方向)にそれぞれ移動する。
これにより、フィルム1の中央部から非接着部7a、7bの設けられた端部に向けて、表示部3上に順次密着させていくことができるため、装着作業の効率が向上するとともにフィルム1と表示部3との間に気泡や異物が混入するのを防止することができ、保護フィルムの装着品質の向上にも貢献する。なお、エアーを吹き付ける際にフィルム1がアーム10a、10bにより引っ張られ過ぎたり、逆に撓みすぎたりすると、フィルムが皺になって気泡や異物が混入し易くなり、またフィルムが破れるおそれも生じる。そのため、図7に示すように、フィルム1をエアー吹付手段13a、13bの移動する方向(図7の矢印AB方向)に若干撓む程度に保持すると、フィルム装着時の皺や破れを防ぎ、且つ気泡や異物の混入を一層確実に防ぐことができるのでより好ましい。
図5〜図7に示したフィルム装着装置を用いてフィルムを装着する工程を図8のフローチャートを用いて説明する。まず、アーム10a、10bによりフィルム1の非接着部7a、7bを掴んでフィルム1を若干撓む程度に保持する(ステップ1)。次に、フィルム1を移動して液晶モジュール2の表示部3上に重ね合わせ(ステップ2)、アライメントマーク8の設けられた2箇所を撮像手段9a、9bにより撮影する(ステップ3)。撮影された画像は演算装置12に送信される。
次に、撮影された画像に基づいて、演算装置12において2箇所のアライメントマーク8が、図3に示したような所定の位置で液晶モジュール2の額縁部5と重なっているか否かが判断される(ステップ4)。所定の位置で重なっていないと判断された場合は、演算装置12においてアライメントマーク8と額縁部5が2箇所共所定の位置に重なるように画像処理計算を行い(ステップ5)、計算結果に基づきアーム10a、10b及び支柱11a、11bに制御信号を送信する(ステップ6)。
送信された制御信号によりアライメントマーク8と額縁部5が所定の位置で重なるまでアーム10a、10b及び支柱11a、11bが移動し(ステップ7)、フィルム1及び表示部3の位置関係が微調整される。そして、撮像手段9a、9bによりアライメントマーク8部分を再度撮影して位置合わせが完了したか否かが判断され(ステップ8)、完了していないと判断された場合はステップ5に戻り位置合わせ処理を繰り返す(ステップ5〜ステップ7)。
ステップ8で位置合わせが完了したと判断された場合は、エアー吹付手段13a、13bがフィルム1にエアーを吹き付けながら非接着部7a、7bの方向に移動して表示部3上にフィルム1を装着する(ステップ9)。一方、ステップ4において2箇所のアライメントマーク8が所定の位置で額縁部5に重なっていると判断された場合は、既にフィルム1が表示部3上に位置合わせされているため、フィルム1の位置合わせ処理(ステップ5〜ステップ7)を行わずに表示部3上にフィルム1を装着する(ステップ9)。
上記のフィルム装着方法を用いて液晶モジュールに保護フィルムを装着することにより、保護フィルムを剥がして検査を行い、検査終了後に再度フィルムの装着が必要となる多数の検査工程における保護フィルムの装着、剥離作業の効率化、及び装着精度の向上を図ることができる。
なお、上記の実施形態においては液晶モジュールへのフィルム装着についてのみ説明したが、例えばプリント回線基板、半導体、太陽電池モジュール等の他の電子部品や、液晶モジュールを用いたパソコン、テレビ、携帯電話等の電化製品への保護フィルムの装着方法としても利用することができ、液晶モジュールのように頻繁な保護フィルムの装着、剥離作業を必要としない場合においても、製造工程における保護フィルムの装着作業の効率化、及び装着精度、装着品質の向上に貢献するとともに、電化製品に利用した場合はユーザによる保護フィルムの剥離が容易となる。
本発明は、裏面に粘着剤が塗布されており、電子部品の表面の少なくとも一部を保護するフィルムの装着方法において、フィルムの四隅のうち対角線上に位置する2箇所を粘着剤の塗布されていない非接着部としたことを特徴とする。これにより、作業者は非接着部を把持して保護フィルムを効率良く剥離することができる。また、非接着部が対角線上の2箇所に設けられるため、電子部品の向きや作業者の利き手によらず剥離作業を円滑に行うことが可能となる。
また、保護フィルムを精度良く装着するためにはフィルムと電子部品との位置合わせが必要となるが、フィルムの四隅のうち非接着部以外の2箇所及び電子部品側の対応する2箇所にアライメント手段を設けたことにより、位置合わせの精度が向上し、保護フィルムを被保護面に正確に装着することができる。
また、フィルム側のアライメント手段をマークとしたことにより、印刷等の簡便な方法によりフィルムにアライメント手段を設けることができる。さらに、電子部品の被保護面の端縁をアライメント手段として利用することにより、電子部品側に別途アライメント手段を設ける必要がなく、製造工程の簡略化及び低コスト化を図ることができる。
また、電子部品を液晶モジュールとしたことにより、多数の検査工程において保護フィルムを剥がして検査を行い、検査終了後に再度フィルムの装着が必要となる液晶モジュールにおける保護フィルムの装着、剥離作業の効率化、及び装着精度の向上を図ることができる。
また、電子部品への保護フィルムの装着を行うフィルム装着装置に、フィルムの位置合わせを自動的に行う機能を設けたことにより、フィルム装着作業の効率化及び装着精度の向上を図ることができる。
また、フィルム装着装置にエアー吹付手段を設け、フィルム中央部から非接着部の方向に順次エアーを吹き付けてフィルムを装着することにより、気泡や異物の混入しない高品質な装着が可能なフィルム装着装置を提供する。さらに、フィルムをエアー吹付手段の移動方向に所定量撓ませることにより、フィルムの皺や破損を防ぐとともに、気泡や異物の混入を一層効果的に防止し、より効率的且つ高品質な装着が可能となる。
1 フィルム
2 液晶モジュール
3 表示部
5 額縁部
7a、7b 非接着部
8 アライメントマーク
9a、9b 撮像手段
10a、10b アーム
11a、11b 支柱
12 演算装置
13a、13b エアー吹付手段
2 液晶モジュール
3 表示部
5 額縁部
7a、7b 非接着部
8 アライメントマーク
9a、9b 撮像手段
10a、10b アーム
11a、11b 支柱
12 演算装置
13a、13b エアー吹付手段
Claims (10)
- 裏面に粘着剤が塗布されており、電子部品の表面の少なくとも一部を保護するフィルムの装着方法において、
前記フィルムの四隅のうち対角線上に位置する2箇所を、粘着剤の塗布されていない非接着部としたことを特徴とするフィルム装着方法。 - 前記フィルムの四隅のうち前記非接着部以外の2箇所と、電子部品側の対応する2箇所とに位置合わせ用のアライメント手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載のフィルム装着方法。
- 前記フィルムに設けられる前記アライメント手段は、マークであることを特徴とする請求項2に記載のフィルム装着方法。
- 電子部品側の前記アライメント手段は、電子部品の被保護面の端縁を利用することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のフィルム装着方法。
- 前記電子部品が液晶モジュールであることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のフィルム装着方法。
- 請求項1〜請求項5のいずれかに記載の方法によりフィルムの装着を行うフィルム装着装置であって、
前記フィルム及び前記電子部品の位置を撮影する撮像手段と、
前記フィルムを移動可能に保持する保持手段と、
前記撮像手段により撮影された画像を処理して前記保持手段に処理信号を送信することにより前記保持手段の位置を移動制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするフィルム装着装置。 - 請求項1〜請求項5のいずれかに記載の方法によりフィルムの装着を行うフィルム装着装置であって、
フィルム表面にエアーを吹き付けて圧着するエアー吹付手段が、前記フィルムの四隅のうち前記非接着部以外の2箇所を結ぶ対角線に平行であり、且つ前記フィルムに対し平行移動可能に設けられており、前記エアー吹付手段を前記フィルムの中央部から前記非接着部の方向に移動させながらフィルムを装着することを特徴とするフィルム装着装置。 - 前記フィルムを前記エアー吹付手段の移動方向に所定量撓ませた状態でエアーを吹き付けることを特徴とする請求項7に記載のフィルム装着装置。
- 請求項1〜請求項5のいずれかに記載の方法によりフィルムが装着されることを特徴とする電子部品の製造方法。
- 請求項6〜請求項8のいずれかに記載のフィルム装着装置によりフィルムが装着されることを特徴とする電子部品の製造方法。
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