JP2011100924A - Ａｃｆ貼付装置及び貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スペースを取らないで確実にセパレータを回収できる信頼性の高いＡＣＦ貼付装置及び貼付方法を提供する。
【解決手段】搭載部品を表示基板の搭載位置に貼付けるＡＣＦとＡＣＦを積層し保護するセパレータ１１とを具備するＡＣＦテープを搭載位置に搬送し、ＡＣＦを搭載位置に貼付け、ＡＣＦから剥離されたセパレータを回収する際に、セパレータ幅に比して数倍以上の幅を有する巻取りリール２７０を巻取り部２５０に装着し、セパレータを巻取りリールに巻取り、その後、巻取りリールを巻取り部からに着脱することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＡＣＦ貼付装置及び貼付方法に関し、特にＡＣＦ(Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜)を、液晶パネルを構成する透明性を有する表示基板やプリント基板に貼り付ける際に発生するセパレータを確実に回収するＡＣＦ貼付装置及び貼付方法に関するものである。

液晶ディスプレイ装置の製造工程には、ＴＡＢ(Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ)/ＣＯＦ(Ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ)やＣＯＧ(Ｃｈｉｐ ｏｎ ｇｌａｓｓ)等の搭載部品をＡＣＦを介して加熱圧着することで、それらをＦＰＤ(Ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｉｓｐｌａｙ)基板またはプリント基板(以下、これ等を単に基板という)に搭載する工程がある。この搭載工程に先立って、その搭載位置にＡＣＦを貼り付ける。ＡＣＦは、粘着性のある電気絶縁物質からなるバインダ樹脂に導電粒子を分散させたものであり、基板において、このＡＣＦを貼り付けた上からＴＡＢを接合させ、その間に加熱下で圧着を行なうことによって、ＴＡＢ側の電極と基板側の電極とが導電粒子を介して電気的に接続される。

ＡＣＦは、これを保護するためのセパレータ上に積層されたＡＣＦテープの状態で、ＡＣＦ供給リールに所定の長さ分だけ巻き付けられている。基板にＡＣＦを貼り付けるには、リールからＡＣＦテープを繰り出して、所定の長さ毎にＡＣＦの部分のみをカットする、所謂ハーフカットを行い、基板上に仮圧着して貼り付け、その後、セパレータをＡＣＦから剥離する。剥離されたセパレータは回収する必要がある。

このセパレータ回収方法の従来技術としては特許文献１に開示されている方法がある。特許文献１の開示する方法はセパレータをケースに真空吸引して回収する及びセパレータを巻取りリールに回収する方法である。

特開平９−２９８３８６号公報

しかしながら、吸引する方法は吸引チューブの目詰まりによる回収不良が発生する課題がある。一方、巻取りリールに回収する方法は単にリールに回収するとリール径が大きくなりスペースが取られる課題がある。

本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、スペースを取らないで確実にセパレータを回収できる信頼性の高いＡＣＦ貼付装置及び貼付方法を提供することである。

本発明は、上記目的を達成するために、搭載部品を表示基板の搭載位置に貼付けるＡＣＦと前記ＡＣＦを積層し保護するセパレータとを具備するＡＣＦテープを前記搭載位置に搬送し、前記ＡＣＦを前記搭載位置に貼付け、前記ＡＣＦから剥離された前記セパレータを回収する際に、前記セパレータ幅に比して数倍以上の幅を有する巻取りリールを巻取り部に装着し、前記セパレータを前記巻取りリールに巻取り、その後前記巻取りリールを前記巻取り部からに着脱することを第１の特徴とする。

また、本発明は、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記回収は前記セパレータを間欠的に巻取ることを第２の特徴とする。

さらに、本発明は、上記目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記間欠サイクルは前記ＡＣＦ貼付けサイクルの整数倍であることを第３の特徴とする。

また、本発明は、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記回収は前記巻取りリールの巻取り位置を制御することを第４の特徴とする。

さらに、本発明は、上記目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記制御は前記巻取りリールに前記セパレータを乱巻する揺動制御であることを第５の特徴とする。

また、本発明は、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記巻取りリールは円筒部と前記円筒部の両端に設けられ一方が前記円筒部に固定された側部と前記円筒部と他方の側部とが装着脱し、前記巻取りリールの巻取り方向と前記脱着方向とが反対であることを第６の特徴とする。

本発明によれば、スペースを取らないで確実にセパレータを回収できる信頼性の高いＡＣＦ貼付装置及び貼付方法を提供できる。

本実施形態のＡＣＦ貼付装置の構成及び動作を示した模式図である。 本発明の特徴であるセパレータ回収部の一実施形態の構成を模式的に示した図である。 セパレータ回収部を図１に示す矢印Ａから見た上面図を示した図である セパレータ回収部を図１に示す矢印Ｂから見た側面図を示した図である。 巻取りリール自体の分離構造を示した図である。 液晶パネルの要部外観を示した図である。 ＡＣＦテープの断面構造図を示した図である。 ＴＡＢ搭載位置の断面を示した図である。

以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。図６に液晶パネルの要部外観を示し、図７にはＡＣＦテープの断面構造図を、さらに図８にはＴＡＢ搭載位置の断面をそれぞれ示す。

図６において、基板１はそれぞれガラス等の透明基板を２枚重ね合わせ、その間にセルギャップを形成して、このセルギャップに液晶が封入される。この基板１を構成する２枚の透明基板２，３を、それぞれ下基板２，上基板３という。下基板２の上基板３との対向面には所定のリードパターンが印刷手段等により形成されており、このリードパターンは所定本数ずつ群としてまとめられてリード群４を形成している。そして、下基板２には少なくとも１辺にそれぞれ複数のリード群４が形成される。フレキシブル基板５に集積回路素子６を搭載し、この集積回路素子６の両側にそれぞれ所定数のリード群７及び８を設けたＴＡＢ９(実際に搭載する際は図の表裏を逆にする)が、そのリード群７が下基板２のリード群４を構成する各リードと確実に電気的に接続されるようにして搭載される。

リード群７がリード群４に電気的に接続した状態でＴＡＢ９を下基板２に搭載するために用いられるのが図７に示すＡＣＦ１０である。ＡＣＦ１０はセパレータ１１に積層されてＡＣＦテープ１２を構成する。セパレータ１１は、そのＡＣＦ１０との積層面に剥離層を有している。そこで、ＡＣＦテープ１２が下基板２に貼り付けられた後、セパレータ１１をこの剥離層によりＡＣＦ１０から剥離できる。なお、セパレータの幅は１ｍｍ〜３ｍｍ、厚さは５０μｍ程度である。

また、ＡＣＦ１０は、電気絶縁性を有し、かつ粘着力を持ったバインダ樹脂１０ａ内に均一に導電粒子１０ｂを分散させたものからなり、この導電粒子１０ｂはリード群７及びリード群４におけるリード間間隔より十分に小さい粒子からなっている。そこで、バインダ樹脂１０ａを加熱し、軟化させた状態で、下基板２とＴＡＢ９との間に所定の押圧力を加えると、図８に示すように導電粒子１０ｂの粒径とほぼ一致する状態にまで圧縮され、もって導電粒子１０ｂがリード群４，７を構成する各リード４ａ，７ａに当接して、つぶすことによりその間を電気的に接続する。また、バインダ樹脂が硬化すると、ＴＡＢ９が下基板２に固着されることになる。

図１は、本実施形態のＡＣＦ貼付装置１００の構成及び動作を示す模式図である。ＡＣＦリール６０に巻き回されているＡＣＦテープ１２は、複数のガイドローラ１１２にガイドされ、テンション機構１１３により適切な張力を維持しながら、圧着刃５１の下部の所定位置まで送出される。このとき左右の押付平行ガイドローラ１１５Ｌ、１１５ＲによりＡＣＦテープは下刃５２に対して平行に維持される。そして、ハーフカットユニット１０４によりＡＣＦテープ１２のＡＣＦ１０(図７参照)をカットする、所謂ハーフカットが行なわれる。ハーフカット後、圧着刃５１を下刃５２のところまで降下させ、ヒータブロック５３により加熱された圧着刃５１によりＡＣＦテープを所要時間加熱圧着する。その後圧着刃５１を上昇させ、ＡＣＦを冷却する。次に、セパレータ１１を基板に固定されたＡＣＦ１０から剥離する。剥離されたセパレータは押付平行ガイドローラ１１５Ｒ、平行ガイドローラ１１４によりセパレータ回収部２００まで搬送される。

図２は本発明の特徴であるセパレータ回収部２００の一実施形態の構成を模式的に示した図である。図３はセパレータ回収部を図１に示す矢印Ａから見た上面図を示した図である。図４はセパレータ回収部を図１に示す矢印Ｂから見た側面図を示した図である。以下、セパレータ回収部２００の構成及び動作を図２の概略構成図を、より詳細な構成を図３、図４を用いて説明する。
セパレータ回収部は、大別して、ＡＣＦ貼付装置１００の本体ベース１０１に固定された本体固定部２１０と本体に着脱可能でセパレータを回収する巻取りリール部２５０とを有する。

本体固定部２１０は、図１に示す平行ガイドローラ１１４から搬送されてきたセパレータ１１を巻取りリール２７０に搬送する搬送ローラ２１１、２１２、テンションローラ２１３及び分離ローラ２１４からなるローラ群２１５と、巻取りリール２７０を回転させる巻取りリール駆動部２２０と、分離ローラ２１４を矢印Ｃ方向(紙面では左右方向)に揺動させる分離ローラ駆動部２３０と、搬送ローラ２１２と分離ローラ２１４間のセパレータ１１の撓みを調節するテンションローラ２１３の矢印Ｄ方向(紙面では上下方向)の位置を検出するテンションローラ位置検出部２４０とを有する。

本構成によって、セパレータ回収部２００は概略的には以下の動作を行なう。ＡＣＦ貼付け処理をする前に、巻取りリール２７０を巻取りリール駆動部２２０のリール固定軸２２１に挿入し本体ベース１０１に固定する。ＡＣＦ貼付け処理開始後、テンションローラ位置検出部２４０は、ＡＣＦテープから剥離されセパレータ回収部２００に送られてくるセパレータ１１の量をテンションローラ２１３の位置で検出する。テンションローラが光電センサ２４１Ｄの位置にきた時にセパレータが所定量送られてきたと判断し、巻取りリール駆動部２２０で巻取りリール２７０を回転させセパレータ１１を巻取り回収する。セパレータの巻取りによってテンションローラが上昇し、光電センサ２４１Ｕの位置にきたときに所定量巻取ったと判断し、巻取りリール駆動部２２０の駆動を停止する。巻取る際において、分離ローラ２１４は分離ローラ駆動部２３０によって矢印Ｃ方向に揺動するように制御されセパレータが乱巻される。所定量のＡＣＦ貼付け処理が終了すると、巻取りリール２７０を巻取りリール駆動部２２０のリール固定軸２２１から外し、乱巻され外し易くなったセパレータを巻取りリール２７０から外し廃棄する。

巻取り開始から巻取り停止の動作サイクルをＡＣＦ貼付処理サイクル、言い換えればセパレータ分離動作サイクルに合わせて行なう。例えば、本実施形態ではセパレータ分離動作２回に対して１回の巻取り動作を行なう。巻取り動作はセパレータ分離動作１回では巻取り量が少ないので複数回にすることによって、巻取りリール２７０の回転量も十分確保でき安定してセパレータを巻取ることができる
次に、セパレータ回収部２００を構成する各部をより詳細に説明する。
巻取りリール駆動部２２０は、図３に示すように巻取りリール２７０を固定するリール固定軸２２１とリール固定軸を笠歯車２２２，２２３を介して回転させるリール駆動モータ２２４とを有する。分離ローラ駆動部２３０は、図３に示すようにシリンダ２３１と分離ローラ２１４を支持し図２に示す矢印Ｃ方向(左右)に揺動するシリンダロッド２３２を有する。テンションローラ位置検出部２４０は、図４に示すように、テンションローラ２１３の可動範囲の上端側、下端側に設けられた光電センサ２４１Ｕ、２４１Ｄと、可動範囲に沿って設けられテンションローラが移動するレール２４２と、テンションローラを固定し光電センサを遮蔽する検出部体２４３とを有する。テンションローラ２１３はその自重により常に下向きの力によりセパレータにテンションを掛けている。その自重を適切にすることによってセパレータの切れを防止する適度なテンションを得ることができる。しかしながら、万が一のために、下端側の光電センサ２４１Ｄの下側にはセパレータの切断を検出する光電センサ２４４とテンションローラ２１３のストッパ２４５が設けられている。

次に、巻取りリール部２５０を図２乃至図５を用いて説明する。図５は巻取りリール２７０の構成を示す図である。巻取りリール部は図２に示すように巻取りリール２７０と取手部２６０からなる。

巻取りリール２７０は図３に示すようにＨ状の形状を有しており取手側側部２７１、リール駆動側側部２７２、及び巻取りリール駆動部２２０のリール固定軸２２１に挿入固定される円筒部２７３を有する。巻取りリール２７０は、セパレータ幅を有しセパレータを積層して行く従来技術の巻取りリールとは異なり、セパレータ幅に比して数倍、例えばセパレータ幅が１ｍｍならば１０倍以上の幅を有している。その結果、巻取り径を小さくでき、幅方向も含めてもコンパクトにセパレータを回収することがきる。

一方、取手部２６０は、図４に示すようにＬ字状の取手２６１と、図３に示すように取手２６１を挟み取手部を取手側側部２７１に固定する取手固定部２６２、取手を取手固定部に対し回転させる回転軸２６３と、取手内に設けられ取手を取手側側部から離反するような力を発生させる圧縮バネ２６４と、図４に示すように取手内に設けられリール固定軸２２１の端部に設けられた端部凹部２２１aと係合する固定軸係合爪２６５と、取手側側部に設けられた固定切欠部２６７と係合する切欠部係合爪２６６を有する。

このような機構によって、取手２６１を回転軸２６３を軸に矢印Ｅ方向に持ち上げると、固定軸係合爪２６５と切欠部係合爪２６６がそれぞれ端部凹部２２１aと固定切欠部２６７から外れ、そして矢印Ｆ方向に巻取りリール２７０を引くことにより、巻取りリールをリール固定軸２２１から取り外すことができる。逆に、取手２６１を矢印Ｅ方向に持ち上げる状態でリール固定軸２２１に挿入することにより、圧縮バネ２６４により常に矢印Ｇ方向、即ち前述した２つの係合部が維持される方向に力が発生するので、確実に巻取りリール２７０をリール固定軸２２１に装着できる。この時の巻取りリール２７０の本体固定部２１０との固定は固定軸係合爪２６５と端部凹部２２１aとの一箇所の簡単な機構による係合で維持されている。

図５は巻取りリール２７０自体も分離できる分離構造を有していることを説明する図である。取手側側部２７１に固定され円筒部２７３は、そのリール駆動側側部２７２の側にＬ字状の突起体２７４が上下２箇所に設けられている。一方、リール駆動側側部２７２にはその突起体２７４が勘合する円弧状をなす勘合部２７５が設けられる。そこで、突起体２７４を勘合部２７５に挿入し矢印Ｊ方向に回転させて一体化する。逆の操作を行なうことにより両者を分離することができる。セパレータ巻取り時にいて、巻取りリール２７０は矢印Ｊと同一方向に回転するので、突起体２７４は、リール駆動側側部２７２の裏側に設けられた係止部２７５ａに固定されるので外れることはない。

この分離構造によって、巻取りリール２７０に収納されたセパレータ１１を容易に巻取りリールから取り除くことができる。特に、上述した巻取り動作において、分離ローラ２１３をセパレータ１１が巻取りリール２７０上で乱巻きになるように図２に示す矢印Ｃ方向に揺動するようにシリンダ２３１で制御すると、一旦巻き取ったセパレータが解し易くなり、さらに容易にセパレータ１１を巻取りリールから取り除くことができる。

以上、本実施形態によれば、スペースを取らない確実にセパレータを回収できる信頼性の高いＡＣＦ貼付装置を提供できる。

１：表示基板(基板) ９：ＴＡＢ
１０：ＡＣＦ １１：セパレータ
１２：ＡＣＦテープ ５１：圧着刃
５２：下刃 ６０：ＡＣＦリール
１００：ＡＣＦ貼付装置 ２００：セパレータ回収部
２１３：テンションローラ ２１４：分離ローラ
２１０：本体固定部 ２２０：巻取りリール駆動部
２３０：分離ローラ駆動部 ２４０：テンションローラ位置検出部
２５０：巻取りリール部 ２６０：取手部
２７０：巻取りリール。

Claims (15)

1. 搭載部品を表示基板の搭載位置に貼付けるＡＣＦと前記ＡＣＦを積層し保護するセパレータとを具備するＡＣＦテープを前記搭載位置に搬送し、前記ＡＣＦを前記搭載位置に貼付け、前記ＡＣＦから剥離された前記セパレータを回収する回収手段を有するＡＣＦ貼付装置において、
   前記回収手段は、前記セパレータ幅に比して数倍以上の幅を有する巻取りリールと、前記巻取りリールを回転させる巻取りリール駆動手段と、前記巻取りリールを前記巻取りリール駆動手段に装脱着する装脱着手段と、前記セパレータを前記巻取りリールに導く案内ローラとを有することを特徴とするＡＣＦ貼付装置。
2. 前記回収手段は、前記セパレータを間欠的に巻取る間欠巻取り手段を有することを特徴とする請求項１に記載のＡＣＦ貼付装置。
3. 前記間欠巻取り手段は前記案内ローラの位置を検出し、その検出結果に基づいて前記巻取りリール駆動手段の駆動開始及び停止を制御することを特徴とする請求項２に記載のＡＣＦ貼付装置。
4. 前記駆動開始及び停止サイクルは、前記ＡＣＦ貼付けサイクルの整数倍であることを特徴とする請求項３に記載のＡＣＦ貼付装置。
5. 前記回収手段は前記巻取りリールの巻取り位置を制御する巻取り位置制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載のＡＣＦ貼付装置。
6. 前記巻取り位置制御手段は前記案内ローラを構成する分離ローラを前記巻取りリールの幅方向に移動させる分離ローラ移動手段であることを特徴とする請求項５に記載のＡＣＦ貼付装置。
7. 前記移動は前記巻取りリールに前記セパレータを乱巻する揺動であることを特徴とする請求項６に記載のＡＣＦ貼付装置。
8. 前記巻取りリールは前記巻取りリール駆動手段の駆動軸に挿入可能な円筒部と取手を有し、前記装脱着手段は前記取手と前記駆動軸の先端を係合させ、前記係合部を係合離反させる係合離反手段を有することを特徴とする請求項１に記載のＡＣＦ貼付装置。
9. 前記係合離反手段は前記取手と前記巻取りリールの側部間に設けられた弾性体を有することを特徴とする請求項８に記載のＡＣＦ貼付装置。
10. 前記巻取りリールは円筒部と前記円筒部の両端に設けられ一方が前記円筒部に固定され側部と前記円筒部と他方の側部とが装着脱する側部装着脱手段とを有し、前記巻取りリールの巻取り方向と前記脱着方向とが反対であることを特徴とする請求項９の記載のＡＣＦ貼付装置。
11. 搭載部品を表示基板の搭載位置に貼付けるＡＣＦと前記ＡＣＦを積層し保護するセパレータとを具備するＡＣＦテープを前記搭載位置に搬送し、前記ＡＣＦを前記搭載位置に貼付け、前記ＡＣＦから剥離された前記セパレータを回収するＡＣＦ貼付方法において、
    前記回収は、前記セパレータ幅に比して数倍以上の幅を有する巻取りリールを巻取り部に装着し、前記セパレータを前記巻取りリールに巻取り、その後、前記巻取りリールを前記巻取り部からに着脱することを特徴とするＡＣＦ貼付方法。
12. 前記回収は前記セパレータを間欠的に巻取ることを特徴とする請求項１１に記載のＡＣＦ貼付方法。
13. 前記駆間欠サイクルは前記ＡＣＦ貼付けサイクルの整数倍であることを特徴とする請求項１２に記載のＡＣＦ貼付方法。
14. 前記回収は前記巻取りリールの巻取り位置を制御することを特徴とする請求項１１に記載のＡＣＦ貼付方法。
15. 前記制御は前記巻取りリールに前記セパレータを乱巻する揺動制御であることを特徴とする請求項１４に記載のＡＣＦ貼付方法。

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