JP2006184410A - パネル組立装置およびパネル組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大型のパネルを対象として安定した搬送が可能なパネル組立装置およびパネル組立方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ガラスパネル５に基板７を接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立装置において、ガラスパネル５を搬送するパネル搬送手段を、それぞれ搬送レールに沿って移動する１対の載置テーブル４によってガラスパネル５を下面側から両持ち支持し、ガラスパネル５から張り出してボンディングされた基板７を載置テーブル４から延出して設けられた支持部材２４ｃ、２５ｃによって支持する構成を採用する。これにより、大型のパネルを安定して搬送することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、表示パネルなどのパネルに基板を接合するパネル組立装置および組立方法に関するものである。

電子機器のディスプレイとして用いられるプラズマパネルや液晶パネルなどの表示パネルは、表示画面となるガラスパネルの縁部にＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）などのコネクタを介してドライバ基板を接合することにより組み立てられる。この組立て作業を行うパネル組立装置は、上流側装置から渡されるガラスパネルを圧着装置まで搬送して供給するパネル搬送機構を備えている。表示パネルなどパネル状のワークを搬送する搬送機構としては、パネルを下面側からアーム状の保持具によって保持して移動させる方式が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例では、片持ち形状の保持アームによってパネルを保持し、保持アームを搬送レールに沿って移動させることにより、パネルを直線移動させるようにしている。
特許第３２３９６８５号公報

近年表示パネルのサイズは大型化し、パネル組立装置において搬送対象となるパネルのサイズ・重量が増大している。このようなパネルの大型化・重量増大に伴い、上述例のように片持ち形状の保持アームによってパネルを保持する方式においては、保持アームはパネルの重量によって下垂変形を生じ、安定した搬送が困難となっている。このため、大型のパネルを安定して搬送することができるパネル搬送機構が望まれていた。

そこで本発明は、大型のパネルを対象とした場合でも安定した搬送が可能なパネル組立装置およびパネル組立方法を提供することを目的とする。

本発明のパネル組立装置は、パネルに基板を接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立装置であって、前記パネルと基板とを接合する接合手段と、前記パネルを受取位置から受渡位置へ至る搬送経路に沿って搬送するパネル搬送手段と、前記受渡位置にて前記パネルをパネル保持部によって保持して受け取って前記接合手段による作業位置まで移動させるパネル受取移動手段と、基板供給部によって供給された前記基板を前記接合手段まで搬送する基板搬送手段とを備え、前記パネル搬送手段は、前記搬送経路に略平行に配設された１対の搬送レールと、前記１対の搬送レールに沿ってそれぞれ移動自在に設けられ上面に載置された前記パネルを下面側から両持ち支持する１対のパネル載置部と、前記１対のパネル載置部を前記搬送レールに沿って同期して移動させる同期駆動手段とを備え、前記パネル受取移動手段は、前記パネル保持部を前記１対の搬送レールに対して相対的に昇降および水平移動させることにより、前記受渡位置に位置する前記パネル載置部上の前記パネルを下面側から前記パネル保持部に保持させる受取動作手段を備えた。

本発明のパネル組立方法は、パネルに基板を接合手段によって接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立方法であって、前記パネルを受取位置から受渡位置へ至る搬送経路に沿って搬送するパネル搬送工程と、前記受渡位置の前記パネルをパネル保持部によって保持して受け取って前記接合手段による作業位置まで移動させるパネル受取移動工程と、前記接合手段によって前記パネルと基板とを接合する接合工程とを含み、前記パネル搬送工程において、前記搬送経路に略平行に配設された１対の搬送レールに沿ってそ
れぞれ移動自在に設けられた１対のパネル載置部によって、前記パネルを下面側から両持ち支持した状態で前記１対のパネル載置部を前記搬送レールに沿って同期して移動させ、前記パネル受取移動工程において、前記パネル保持部を前記１対の搬送レールに対して相対的に昇降および水平移動させることにより、前記受渡位置に位置する前記パネル載置部上の前記パネルを下面側から前記パネル保持部に保持させるパネル受取動作を実行する。

本発明によれば、搬送方向に略平行に配設された１対の搬送レールにそれぞれ移動自在に設けられた１対のパネル載置部にワークの端部を載置した状態でパネル載置部を搬送レールに沿って同期して移動させる構成を用いることにより、パネルを安定して搬送することができる。

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パネル組立ラインの平面図、図２は本発明の一実施の形態のパネル組立装置の斜視図、図３は本発明の一実施の形態のパネル組立装置の組立対象となる表示パネルの斜視図、図４は本発明の一実施の形態のパネル組立装置の部分断面図、図５は本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル搬送機構の斜視図、図６は本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル載置部の斜視図、図７は本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル載置部の動作説明図、図８は本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル位置決めテーブルの動作説明図、図９は本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル保持部の斜視図、図１０は本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル搬送動作の動作説明図、図１１は本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受取動作の動作説明図、図１２は本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受渡動作の動作説明図、図１３，図１４は本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受取・受渡動作の動作説明図、図１５は本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル載置部の部分斜視図である。

まず図１、図２を参照して、パネル組立ラインについて説明する。図１において、第１パネル組立装置Ｍ１、第２パネル組立装置Ｍ２、第３パネル組立装置Ｍ３はそれぞれ同一構造の単体装置であり、ガラスパネルの１つの辺にドライバ用の基板をＴＡＢやＴＣＰなどの可撓性のコネクタを介して接合する機能を有している。本実施の形態においては、このような単体装置を複数台直列に配置することによってパネル組立ラインを構成しており、これらの複数の単体装置によって主に大型のガラスパネルの複数辺に対して順次基板を接続することにより、表示パネルを組み立てる。

単体装置の構成について説明する。基台１にはＸ方向（パネル搬送方向）に隣接してサブ基台１ａが付設されており、サブ基台１ａの上面には基板７をストックして供給する部品供給部２が設けられている。サブ基台１ａ、基台１の手前側（図１において下側）には、パネル搬送機構３およびパネル位置決めテーブル８がＸ方向に直列に配置されている。パネル搬送機構３は平行に配設された搬送レールによって水平移動する１対の載置テーブル４を備えており、載置テーブル４によってガラスパネル５（パネル）を下面側から両持ち支持して、上流側（図１において左側）から下流側へ搬送する機能を有している。

パネル搬送機構３は、各パネル組立装置において一部を上流側へ張り出して延出させた配置となっている。この張り出し部分は後述するように上流側装置からガラスパネル５が搬入される搬入位置（図１０参照）となっており、搬送レールの下流位置は、以下に説明するパネル位置決めテーブル８へガラスパネル５を受け渡す受渡位置（図１０参照）となっている。そして載置テーブル４がこの搬入位置から受渡位置に至る搬送経路に沿って移動することにより、ガラスパネル５の搬送が行われる。したがってパネル搬送機構３は、
ガラスパネル５を搬入位置から受渡位置へ至る搬送経路に沿って搬送するパネル搬送手段となっている。

図２に示すように、パネル位置決めテーブル８はＹ軸テーブル８Ｙ、Ｘ軸テーブル８Ｘ、ＺΘ軸テーブル８ＺΘを積層し、ＺΘ軸テーブル８ＺΘの上面にパネル保持部９を装着した構成となっている。パネル保持部９は、載置テーブル４に載置されて前述の受渡位置まで搬送されたガラスパネル５を保持する。パネル位置決めテーブル８を駆動することにより、パネル保持部９はＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向およびΘ方向に移動し、パネル搬送機構３からガラスパネル５を受け取って、パネル位置決めテーブル８の背後に配設された圧着接合部１２による作業位置まで移動させ位置決めする。

したがってパネル位置決めテーブル８は、受渡位置にてガラスパネル５をパネル保持部９によって保持して受け取って、圧着接合部１２による作業位置まで移動させるパネル受取移動手段となっている。そしてパネル搬送機構３およびパネル位置決めテーブル８は、ガラスパネル５を圧着接合部１２による作業位置に供給するパネル供給装置を構成している。

基台１の上面において、圧着接合部１２の背後側（図１において上側、図２において左側）には、基板位置決めテーブル１０が配設されている。図２に示すように基板位置決めテーブル１０は、Ｘ軸テーブル１０Ｘ、Ｙ軸テーブル１０Ｙを段積みした構成となっており、Ｙ軸テーブル１０Ｙの上面には基板保持テーブル１１が装着されている。基板保持テーブル１１には、部品供給部２から基板供給機構（図示省略）によって取り出された基板７が移載され保持される。

基板７は薄くて挟みやすいフレキシブル基板であり、そのままではハンドリングや搬送が難しいため、基板保持テーブル１１によって下面側を下受けされクランプされた状態で搬送や位置決めが行われる。そして基板保持テーブル１１に保持された基板７は、Ｙ軸テーブル１０Ｙによって圧着接合部１２まで搬送され、圧着接合部１２に対して位置決めされる。すなわち、基板位置決めテーブル１０は、基板供給部２によって供給された基板７を、圧着接合部１２まで搬送する基板搬送手段となっている。

圧着接合部１２はガラスパネル５と基板７とを接合する接合手段であり、門型のフレーム１２ａに昇降押圧機構１３によって昇降する押圧ツール１４を配設し、押圧ツール１４の直下に下受部材１５を配置した構造となっている（図４参照）。下受部材１５の側面には基板認識カメラ１６が配設されており、パネル保持部９に保持されたガラスパネル５を位置決めする際には、基板認識カメラ１６によりガラスパネル５に設けられた認識マークを撮像することにより、ガラスパネル５の位置を認識する。

次に図３、図４を参照して、組立対象のガラスパネル５および基板７とガラスパネル５との接合動作について説明する。図３に示すように、ガラスパネル５は液晶ディスプレイなどの表示装置に用いられ、２枚の矩形ガラス板を積層した構造となっている。ガラスパネル５の外縁部のうち、一方のガラス板が露呈した縁部５ａには、前工程において予めコネクタ６が縁部５ａから張り出した状態でボンディングされている。このパネル組立ラインにおけるパネル組立作業では、基板７とコネクタ６にそれぞれ設けられた接続用端子相互を、異方性導電剤をテープ状にした接合テープを介して接合する。

ここでガラスパネル５は大型パネルであるため、縁部５ａに接続される基板７はガラスパネル５のサイズに対して相対的に小さく、縁部５ａにおける辺長の中央部分にのみ基板７が接続される形態となっている。接合動作においては、図４に示すように、基板保持テーブル１１に保持され予め接合テープ１７が貼付けられた基板７を、基板位置決めテーブ
ル１０によって下受部材１５に対して位置決めする。次いで、コネクタ６と基板７のそれぞれの接続用端子が位置合わせされるように、ガラスパネル５をパネル位置決めテーブル８によって位置決めする。そしてこの状態で押圧ツール１４を下降させることにより、ガラスパネル５に予め接合されたコネクタ６は、接合テープ１７を介して基板７に接合される。

次に図５、図６、図７を参照して、パネル搬送機構３の詳細構造を説明する。図５に示すように、パネル搬送機構３は前述の搬送経路に平行に配置された１対の搬送レール３ａに沿って、載置テーブル４を往復動させる構成となっている。逆Ｌ字断面のフレーム３ｂは、略中央位置に設けられた脚部３ｃによって基台１の上面に固定され、左側部分が前述のように上流側に張り出している。

フレーム３ｂの上面にはガイドレール２０が全長にわたって配設されており、ガイドレール２０にスライド自在に嵌着したスライダ２１は、載置テーブル４の下面に固着されている。載置テーブル４はスライダ２１が固着された基部から内側（パネル搬送中心側）に張り出して設けられたパネル支持部４ａを備えている。パネル支持部４ａはガラスパネル５の下面を安定して支持できるよう、ガラスパネル５の辺長に応じてＸ方向に両側を延出させた形状となっており、パネル支持部４ａ上にはガラスパネル５の両側部が両持ち状態で載置される。

パネル支持部４ａの上面には真空吸引源２３に接続された吸着孔２２が設けられており、真空吸引源２３を駆動することにより吸着孔２２から真空吸引し、これによりパネル支持部４ａ上に載置されたガラスパネル５は真空吸着によって載置テーブル４に保持される。したがって１対の載置テーブル４は、１対の搬送レール３ａに沿ってそれぞれ移動自在に設けられ、上面に載置されたガラスパネル５を下面側から両持ち支持する１対のパネル載置部となっている。このように、ガラスパネル５を下面側から両持ち支持する構成を採用することにより、大型のガラスパネル５を安定して保持して搬送することが可能となっている。

載置テーブル４の駆動機構について説明する。フレーム３ｂの前後端にはプーリ２８ａ、２８ｂが軸支されており、プーリ２８ａ、２８ｂに調帯されたベルト２７は、載置テーブル４の下面に突設された係止部材２６に係止されている。一方側の脚部３ｃにはモータ３４が配設されており、モータ３４の回転軸に結合されたプーリ３３はベルト３２を介してプーリ３１を回転駆動し、さらにプーリ３１は駆動軸３０を介して駆動プーリ２９を回転駆動する。

駆動プーリ２９にはベルト２７が周回しており、モータ３４を正逆駆動することにより、２つの搬送レール３ａに装着された２つのベルト２７は同期してＸ方向に正逆走行し、これにより載置テーブル４は搬送レール３ａに沿って同期して往復動する。モータ３４、プーリ３３、ベルト３２、プーリ３１、駆動軸３０、駆動プーリ２９、プーリ２８ａ、プーリ２８ｂ、ベルト２７および係止部材２６は、１対の載置テーブル４を搬送レール３ａに沿って同期して移動させる同期駆動手段となっている。

図６に示すように、パネル支持部４ａのＸ方向の両端部からはそれぞれ棒状部材を組み合わせた構成の基板支持部２４、２５が延出して設けられている。なお、基板支持部２４，２５の取付け位置はこれに限られるものではなく、載置テーブル４と一体的に移動可能な位置であれば足りる。基板支持部２４、２５は、それぞれパネル支持部４ａからＸ方向に延出した固定部材２４ａ、２５ａと、回転ヒンジ部２４ｂ、２５ｂによって固定部材２４ａ、２５ａの先端に軸支されてＹ方向内側に張り出した支持部材２４ｃ、２５ｃより構成される。ここで相対向する２つの支持部材２４ｃ、２５ｃの先端部間の間隔ｄは、基板
７のＹ方向寸法Ｂよりも小さくなるように設定されている。

基板７が縁部５ａから張り出した状態でコネクタ６を介してボンディングされたガラスパネル５を載置テーブル４上に載置した状態では、基板７は支持部材２４ｃ、２５ｃの上面に位置し、これらの支持部材によって下面側から支持される。このとき、上述のように支持部材２４ｃ、２５ｃの先端部間の間隔ｄは、基板７のＹ方向寸法Ｂよりも小さいことから、基板７を安定して支持することができる。

図７（ａ）に示すように、支持部材２４ｃは、回転ヒンジ部２４ｂの外側の位置と載置テーブル４とを連結した引張バネ３５によって反時計廻りに付勢されており、支持部材２５ｃは、回転ヒンジ部２５ｂの内側の位置と載置テーブル４とを連結した引張バネ３６によって同様に反時計廻りに付勢されている。図７（ｂ）に示すように、支持部材２４ｃに左側から外力が作用すると、支持部材２４ｃは引張バネ３５の付勢力に抗して時計廻りに回動し、これにより支持部材２４ｃの先端部は、パネル搬送中心から外側方向（Ｙ方向）へ変位する。同様に支持部材２５ｃに左側から外力が作用すると、図７（ｃ）に示すように、支持部材２５ｃは引張バネ３６の付勢力に抗して時計廻りに回動し、同様に支持部材２５ｃの先端部は外側方向（Ｙ方向）に変位する。

すなわち上記構成においては支持部材２４ｃ、２５ｃは、載置テーブル４に対して相対移動が可能となっている。このように支持部材２４ｃ、２５ｃが載置テーブル４に対して相対移動可能となっていることにより、後述するパネル搬送動作において支持部材２４ｃ、２５ｃがパネル位置決めテーブル８と当接することによる動作上の制約を排除することが可能となっている。

次に図８を参照して、パネル位置決めテーブル８およびパネル保持部９の機能を説明する。図８（ａ）に示すように、ＺΘ軸テーブル８ＺΘの上面に設けられたパネル保持部９は、Ｘ軸テーブル８Ｘ、Ｙ軸テーブル８Ｙを駆動することにより、Ｘ方向、Ｙ方向に移動自在となっている。また図８（ｂ）に示すように、Ｘ軸テーブル８Ｘの動作とＺΘ軸テーブル８ＺΘの動作とを組み合わせることにより、後述するようにガラスパネル５を受け取るパネル受取動作およびガラスパネル５を受け渡すパネル受渡動作を行うことができる。

図９に示すように、パネル保持部９には、上面に載置されるガラスパネル５にコネクタ６を介して接続された基板７を下面側から支持するために、基板支持アーム４１がＸ方向に延出して設けられている。パネル保持部９の上面には、吸着溝４２が設けられており、吸着溝４２内に開口した吸引孔４２ａから真空吸引することにより、載置されたガラスパネル５を真空吸着により保持することができる。ここで、パネル保持部９を平面形状は、図６に示す２つの載置テーブル４が対向して形成される空間内を干渉することなく上下動可能な形状となっており、これにより以下に説明するパネル受取動作、パネル受渡動作が可能となっている。

次に図１０、図１１、図１２を参照して、パネル組立ラインにおけるガラスパネル５の搬送動作について説明する。図１０において、第１パネル組立装置Ｍ１に設けられたパネル搬送機構３において、上流側に張り出した搬入位置［Ａ］に移動した載置テーブル４上には、上流側装置によってガラスパネル５が載置される（矢印ａ）。そしてガラスパネル５が載置された載置テーブル４がパネル搬送機構３の搬送経路に沿って移動することにより（矢印ｂ）、載置テーブル４に載置されたガラスパネル５は、パネル位置決めテーブル８への受渡位置［Ｂ］に位置する。

この状態でパネル位置決めテーブル８を駆動してパネル保持部９にパネル受取動作を行わせることにより、受渡位置［Ｂ］に位置したガラスパネル５は、パネル位置決めテーブ
ル８の中央部、すなわち圧着接合部１２へ移動するためにガラスパネル５が待機する待機位置［Ｃ］へ移動する（矢印ｃ）。このパネル受取動作の詳細を図１１を参照して説明する。図１１（ａ）は、ガラスパネル５を載置した載置テーブル４が受渡位置［Ｂ］に、下降位置にあるパネル保持部９が待機位置［Ｃ］に、それぞれ位置した状態を示している。

この後図１１（ｂ）に示すように、Ｘ軸テーブル８Ｘを駆動してパネル保持部９を受渡位置［Ｂ］へ移動させ、ガラスパネル５の下方に位置させる。次いで、ＺΘ軸テーブル８ＺΘを駆動してパネル保持部９を上昇させ、載置テーブル４に載置されていたガラスパネル５を下面から保持する。これにより、パネル保持部９は載置テーブル４からガラスパネル５を受け取る。この後、図１１（ｄ）に示すように、パネル保持部９を待機位置［Ｃ］まで移動させ、次いでパネル保持部９を下降させることにより、ガラスパネル５は待機位置［Ｃ］に位置する。

この後、Ｙ軸テーブル８Ｙを駆動してＸ軸テーブル８Ｘごとパネル保持部９をＹ方向へ移動させることにより（図８（ａ）参照）、図１０に示すように、ガラスパネル５は圧着接合部１２によってガラスパネル５へ基板７を接合するための作業位置［Ｄ］へ移動する（矢印ｄ）。そしてここで図４に示す作業が行われた後のガラスパネル５は再び待機位置［Ｃ］に戻り、この後、第２パネル組立装置Ｍ２のパネル搬送機構３に設定された搬入位置［Ａ］にガラスパネル５を受け渡すパネル受渡動作が実行される（矢印ｅ）。

このパネル受渡動作の詳細を図１２を参照して説明する。図１２（ａ）は、接合作業後のガラスパネル５を保持し下降位置にあるパネル保持部９が第１パネル組立装置Ｍ１の待機位置［Ｃ］に、また空状態の載置テーブル４が第２パネル組立装置Ｍ２のパネル搬送機構３の搬入位置［Ａ］に、それぞれ位置した状態を示している。次いで図１２（ｂ）に示すように、ＺΘ軸テーブル８ＺΘを駆動してパネル保持部９を上昇させ、さらに図１２（ｃ）に示すようにＸ軸テーブル８Ｘを駆動して、パネル保持部９をガラスパネル５とともに搬入位置［Ａ］へ移動させる。この後、ＺΘ軸テーブル８ＺΘを駆動してパネル保持部９を下降させることにより、パネル保持部９は保持していたガラスパネル５を載置テーブル４に受け渡し、次いでパネル保持部９が待機位置［Ｃ］に戻ることにより、パネル受渡動作が終了する。

上記構成において、パネル位置決めテーブル８に備えられたＸ軸テーブル８Ｘ、ＺΘ軸テーブル８ＺΘは、パネル保持部９を１対の搬送レール３ａに対して相対的に昇降およびＸ方向に水平移動させることにより、受渡位置［Ｂ］に位置する載置テーブル４上のガラスパネル５を下面側からパネル保持部９に保持させる受取動作手段となっているとともに、パネル保持部９に保持されたガラスパネル５を、下流側の第２パネル組立装置Ｍ２の搬入位置［Ａ］に位置する載置テーブル４に受け渡す受渡動作手段となっている。

さらにパネル位置決めテーブル８に備えられたＹ軸テーブル８Ｙは、パネル保持部９に保持されたガラスパネル５を待機位置［Ｃ］と作業位置［Ｄ］との間で移動させるパネル移動手段となっている。このように、本実施の形態において上記構成のパネル位置決めテーブル８は、上流側装置から供給されるガラスパネル５を受け取るパネル受取り、圧着接合部１２へガラスパネル５を移動させるパネル移動、作業後のガラスパネル５を下流側装置へ受け渡すパネル受渡しの３つの機能を有する構成となっている。これにより、複数のパネル組み立て装置を連結配置した構成のパネル組み立てラインにおけるパネル搬送動作の効率化が実現されている。

図１３、図１４は、パネル受取動作において載置テーブル４上に載置されたガラスパネル５をパネル保持部９によって保持する際のパネル保持部９の昇降動作を示している。すなわち図１３（ａ）に示すように、パネル保持部９を載置テーブル４より下方に位置させ
、次いで図１３（ｂ）に示すように、ＺΘ軸テーブル８ＺΘを駆動してパネル保持部９を上昇させることにより、パネル保持部９によってガラスパネル５を下面側から保持する。

このとき、左右２つの載置テーブル４からそれぞれ内側に延出した支持部材２４ｃの先端部間の隙間寸法ｄは、前述のように基板７の幅寸法Ｂ（図６参照）よりも小さくなるように設定されることから、基板７のサイズによっては、図１３（ｂ）に示すように、ＺΘ軸テーブル８ＺΘの径寸法Ｄが上述の隙間寸法ｄよりも大きくなる場合がある。そしてこのような場合には、パネル受取動作においてパネル保持部９をＸ方向（図１３において紙面垂直方向）に移動すると、ＺΘ軸テーブル８ＺΘは支持部材２４ｃと当接する。また同様の理由により、パネル保持部９に保持されたガラスパネル５を、下流側のパネル組立装置の載置テーブル４に載置するパネル受渡動作においては、ＺΘ軸テーブル８ＺΘと支持部材２５ｃとの当接が生じる。

図１４（ａ）、（ｂ）は、パネル保持部９のＺΘ軸テーブル８ＺΘが支持部材２４ｃ、２５ｃと当接する際の、支持部材２４ｃ、２５ｃの動きを示している。支持部材２４ｃ、２５ｃは、前述のように水平方向の外力によって回動自在となっていることから、パネル保持部９は、ＺΘ軸テーブル８ＺΘが支持部材２４ｃ、２５ｃと当接した場合においてもＸ方向の水平移動を妨げられることがない。

すなわち、大型パネルを対象とする場合のように、基板７のサイズがガラスパネル５の辺長に対して相対的に小さい場合には、支持部材２４ｃ、２５ｃを基板７のサイズに応じて小さな隙間寸法ｄで対向させる必要があり、ＺΘ軸テーブル８ＺΘと支持部材２４ｃ、２５ｃとの当接が避けがたい。このような場合にあっても上述構成を採用することにより、前述のパネル受取動作、パネル受渡動作を支障なく実行することができる。なお、支持部材２４ｃ、２５ｃを樹脂等で形成し切り込みを入れるなどして、過度の力が作用した時に破壊するようにしておけば、精密なＺΘ軸テーブル８ＺΘへ過度の力が作用するのを回避できるので望ましい。

上記構成において、支持部材２４ｃ、２５ｃは載置テーブル４に対して相対移動が可能に設けられており、パネル保持部９にパネル受取動作を行わせるＺΘ軸テーブル８ＺΘが支持部材２４ｃ、２５ｃと当接することにより、載置テーブル４に対する相対移動が行われる態様となっている。すなわちこの例では、受取動作手段であるＺΘ軸テーブル８ＺΘが、支持部材２４ｃ、２５ｃを載置テーブル４に対して相対移動させる支持部材移動手段を兼務しており、この受取動作手段が支持部材２４ｃ、２５ｃに当接することにより前述の相対移動が行われる。

なお、基板７を支持する支持部材を載置テーブル４に対して相対的に可動に構成する方式として、図１５（ａ）に示すように、薄いバネ鋼をコンベックス断面形状に成形した弾性部材としての板バネ部材４５を支持部材として用いてもよい。この方式では板バネ部材４５を固定部材４４を介して載置テーブル４から延出させる。これにより、Ｘ方向の外力が働くと板バネ部材４５がＸ方向に撓み変形を生じることにより先端部はＹ方向に変位し、前述の相対移動が実現される。

また図１５（ｂ）に示すように、支持部材に前述の相対移動を行わせる支持部材移動手段を独立して備えた構成を採用してもよい。すなわち載置テーブル４に固定された固定部材４４に、支持部材移動手段としてのエアシリンダ４６を取り付け、エアシリンダ４６のロッドに支持部材４７を装着する。この例ではエアシリンダ４６を駆動して支持部材４７が突没することにより、支持部材４７の先端部のＹ方向の突出位置が変化して、前述例と同様の相対移動が行われる。

上述のパネル組立装置によって、ガラスパネル５に基板７を圧着接合部１２によって接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立方法においては、以下の動作工程が実行される。すなわちまず上流側装置から供給されたガラスパネル５を搬入位置［Ａ］から受渡位置［Ｂ］へ至る搬送経路に沿って搬送し（パネル搬送工程）、受渡位置［Ｂ］のガラスパネル５をパネル保持部９によって保持して受け取って、圧着接合部１２による作業位置［Ｄ］まで移動させ（パネル受取移動工程）、圧着接合部１２によってガラスパネル５と基板７とを接合する（接合工程）。

そしてパネル搬送工程においては、搬送経路に略平行に配設された１対の搬送レール３ａに沿ってそれぞれ移動自在に設けられた１対の載置テーブル４によって、ガラスパネル５を下面側から両持ち支持した状態で、１対の載置テーブル４を搬送レール３ａに沿って同期して移動させ、パネル受取移動工程においては、パネル保持部９を１対の搬送レール３ａに対して相対的に昇降および水平移動させることにより、受渡位置［Ｂ］に位置する載置テーブル４上のガラスパネル５を下面側からパネル保持部９に保持させるパネル受取動作を実行するようにしている。

そして接合工程後のガラスパネル５には、縁部５ａから張り出した状態で基板７がボンディングされており、この状態のガラスパネル５を対象とするパネル搬送工程において、載置テーブル４に設けられた支持部材２４ｃ、２５ｃによって基板７を下方から支持する形態となっている。またパネル受取動作において、パネル保持部９にパネル受取動作を行わせる受取動作手段であるＺΘ軸テーブル８ＺΘが、支持部材２４ｃ、２５ｃと当接することにより、支持部材２４ｃ、２５ｃの載置テーブル４に対する相対移動が行われる。

本発明のパネル組立装置およびパネル組立方法は、大型のパネルを安定して搬送することができるという利点を有し、パネルに基板を接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立分野に有用である。

本発明の一実施の形態のパネル組立ラインの平面図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置の斜視図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置の組立対象となる表示パネルの斜視図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置の部分断面図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル搬送機構の斜視図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル載置部の斜視図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル載置部の動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル位置決めテーブルの動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置のパネル保持部の斜視図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル搬送動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受取動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受渡動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受取・受渡動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル受取・受渡動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のパネル組立装置におけるパネル載置部の部分斜視図

符号の説明

２ 部品供給部
３ パネル搬送機構
４ 載置テーブル
５ ガラスパネル
６ コネクタ
７ 基板
８ パネル位置決めテーブル
９ パネル保持部
１０ 基板位置決めテーブル
１２ 圧着接合部
２４，２５ 基板支持部
２４ｃ、２５ｃ 支持部材
３４ モータ
Ｍ１ 第１パネル組立装置
Ｍ２ 第２パネル組立装置
［Ａ］ 搬入位置
［Ｂ］ 受渡位置
［Ｃ］ 待機位置
［Ｄ］ 作業位置

Claims (9)

1. パネルに基板を接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立装置であって、前記パネルと基板とを接合する接合手段と、前記パネルを搬入位置から受渡位置へ至る搬送経路に沿って搬送するパネル搬送手段と、前記受渡位置にて前記パネルをパネル保持部によって保持して受け取って前記接合手段による作業位置まで移動させるパネル受取移動手段と、基板供給部によって供給された前記基板を前記接合手段まで搬送する基板搬送手段とを備え、
   前記パネル搬送手段は、前記搬送経路に略平行に配設された１対の搬送レールと、前記１対の搬送レールに沿ってそれぞれ移動自在に設けられ上面に載置された前記パネルを下面側から両持ち支持する１対のパネル載置部と、前記１対のパネル載置部を前記搬送レールに沿って同期して移動させる同期駆動手段とを備え、
   前記パネル受取移動手段は、前記パネル保持部を前記１対の搬送レールに対して相対的に昇降および水平移動させることにより、前記受渡位置に位置する前記パネル載置部上の前記パネルを下面側から前記パネル保持部に保持させる受取動作手段を備えたことを特徴とするパネル組立装置。
2. 前記パネルにはこのパネルの縁部から張り出した状態で基板がボンディングされており、前記パネル載置部に前記基板を下方から支持する支持部材を設けたことを特徴とする請求項１記載のパネル組立装置。
3. 前記支持部材は、前記パネル載置部に対して相対移動が可能に設けられていることを特徴とする請求項２記載のパネル組立装置。
4. 前記支持部材に前記相対移動を行わせる支持部材移動手段を備えたことを特徴とする請求項３記載のパネル組立装置。
5. 前記受取動作手段は前記支持部材移動手段を兼務しており、前記受取動作手段が前記支持部材と当接することにより前記相対移動が行われることを特徴とする請求項４記載のパネル組立装置。
6. パネルに基板を接合手段によって接合することにより表示パネルを組み立てるパネル組立方法であって、前記パネルを搬入位置から受渡位置へ至る搬送経路に沿って搬送するパネル搬送工程と、前記受渡位置の前記パネルをパネル保持部によって保持して受け取って前記接合手段による作業位置まで移動させるパネル受取移動工程と、前記接合手段によって前記パネルと基板とを接合する接合工程とを含み、
   前記パネル搬送工程において、前記搬送経路に略平行に配設された１対の搬送レールに沿ってそれぞれ移動自在に設けられた１対のパネル載置部によって、前記パネルを下面側から両持ち支持した状態で前記１対のパネル載置部を前記搬送レールに沿って同期して移動させ、
   前記パネル受取移動工程において、前記パネル保持部を前記１対の搬送レールに対して相対的に昇降および水平移動させることにより、前記受渡位置に位置する前記パネル載置部上の前記パネルを下面側から前記パネル保持部に保持させるパネル受取動作を実行することを特徴とするパネル組立方法。
7. 前記パネルにはこのパネルの縁部から張り出した状態で基板がボンディングされており、前記パネル搬送工程において前記パネル載置部に設けられた支持部材によって前記基板を下方から支持することを特徴とする請求項６記載のパネル組立方法。
8. 前記パネル受取動作において、前記支持部材を前記パネル載置部に対して相対移動させ
   ることを特徴とする請求項７記載のパネル組立方法。
9. 前記パネル受取動作において、前記パネル保持部に前記パネル受取動作を行わせる受取動作手段が前記支持部材と当接することにより前記相対移動が行われることを特徴とする請求項８記載のパネル組立方法。

Images