JP3707453B2 - Liquid crystal device manufacturing apparatus and liquid crystal device manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルの透明基板上に形成された電極端子にTCP、液晶駆動用IC等といった電子部品を接着するための圧着装置及びその圧着装置を用いた液晶装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、液晶パネルは、対向する一対の透明基板の間に形成されるセルギャップ内に液晶を封入することによって形成される。この液晶パネルによって文字、数字、絵柄等といった可視情報を表示するためには、一対の透明基板上に形成された複数の電極を液晶駆動用ICに導電接続する必要がある。この導電接続の具体的な方法としては、従来より、種々の方法が知られている。
【0003】
例えば、第1に、ACF( Anisotropic conductive film:異方性導電膜)等の接着用部材を用いて液晶パネルの透明基板上に液晶駆動用ICを直接に接着する方法がある。この方法によれば、いわゆるCOG( Chip On Glass)方式の液晶パネルが作製される。
【0004】
また第2に、TCP(Tape Carrier Package:テープキャリアパッケージ)の形で液晶駆動用ICを液晶パネルに導電接続する方法がある。このTCPというのは、周知の通り、配線パターンが形成されたFPC(Flexible Printed Circuit:フレキシブルプリント配線板)上にTAB(Tape Automated bonding:テープ自動化実装)の手法を用いて液晶駆動用ICを実装したものである。この場合、TCPは、ACFやヒートシール等を介して液晶パネルの透明基板に導電接続される。
【0005】
また第3に、PCB( Print Circuit Board:プリント基板)上に液晶駆動用ICを接合した後、そのPCBをヒートシールを用いて液晶パネルに導電接続する方法がある。
【0006】
以上のように、液晶パネルに液晶駆動用ICを導電接続する場合には、液晶駆動用ICそれ自体、TCP、ヒートシール等といった各種の電子部品が液晶パネルの透明基板上に接続される。今、TCPの構成要素であるFPCをACFを用いて液晶パネルに接続する場合を考えると、従来は、図8に示すような圧着装置を用いて圧着処理を行っていた。
【0007】
すなわち、パネル支持台51上に液晶パネル52の本体部分を置き、さらに液晶パネル52の透明基板53aの張出し部分をパネル受け台54の上に置く。そして、透明基板53aの張出し部分の上にACF56を貼着し、さらにその上にFPC57を仮接着する。その後、所定温度に加熱した圧着ヘッド58を降下してFPC57を透明基板53aの張出し部分に所定圧力で押し付けることにより、FPC57を基板53a上に接着する。
【0008】
この従来の圧着装置においては、パネル支持台51の高さとパネル受け台54の高さが液晶パネル52の形状に正確に合致して高さ設定されていれば圧着ヘッド58によって均一な圧着処理を行うことができる。しかしながら、パネル支持台51が所定位置よりも高いと、図9に示すように、圧着ヘッド58によってFPC57及び基板53aの張出し部分を均一に押圧できない。また、パネル支持台51が所定位置よりも低いと、図10に示すように、液晶パネル52が浮き上がってしまい、やはり均一な押圧ができない。
【0009】
また、従来の圧着装置として、例えば、特開平4−70816号公報又は特開平5−341303号公報に開示された装置がある。特開平4−70816号公報には、液晶パネルの透明基板上にICチップを含んだキャリアテープを導電接続するための構造であって、キャリアテープを透明基板に押圧するための圧着ヘッドを弾性揺動機構によって支持する構造が開示されている。
【0010】
また、特開平5−341303号公報には、TAB部品としての液晶駆動用ICを液晶パネルの基板上に導電接続するための構造であって、液晶パネルを支持テーブル上に置いた状態で、圧着ブロックによって液晶駆動用ICを基板に押圧する構造が開示されている。この構造では、圧着ブロックを2個の加圧用シリンダを用いて駆動することにより、液晶駆動用ICに瞬時に一定の圧力をかけることを可能にしている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
特開平4−70816号公報に開示された圧着装置では、液晶パネルの本体部分を支持するための支持台は固定設置されており、上記のパネル受け台に相当するバックアップ治具が上下移動可能になっている。しかしながら、バックアップ治具を上下移動可能に配設することは構造が複雑になり、コストが高くなり、しかも液晶パネルの透明基板とFPC等の電子部品との間の接着状態が不安定になることが考えられる。
【0012】
一方、特開平5−341303号公報に開示された圧着装置では、液晶パネルを支持するための支持テーブルはその液晶パネルを搬送するために左右方向へは移動可能であるが、上下方向へは移動できない。従って、図8〜図10に関連して説明した上記の問題点を含んでいる。
【0013】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、簡単な構造により、液晶駆動用IC、ヒートシール等の電子部品の表面全域を液晶パネルに対して均一に押圧してむらなく接着できる圧着装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、本体部分及び基板張出し部を有する液晶パネルの前記基板張出し部に電子部品を圧着する液晶装置の製造装置であって、前記液晶パネルの基板張出し部を支持するパネル受け台と、前記パネル受け台に対向して配置された圧着ヘッドと、前記液晶パネルの本体部分を支持するパネル支持台とを有し、該パネル支持台の下面には複数の昇降ロッドが配置され、且つ該複数の昇降ロッドの間には一組の、反力付与手段と該反力付与手段の長さを変化させる調整手段が配置されており、前記電子部品の長手方向で且つ前記基板張出し部の長手方向に沿って樹脂テープを繰り出すリールとを有し、前記圧着ヘッドは、前記樹脂テープを介して前記電子部品を前記基板張出し部に圧着することを特徴とする。
このような構成により本願発明は、複数の昇降ロッドの間に一組の反力付与手段と調整手段を設けることにより、支持台の昇降と、上下位置決めと、外力の作用方向へ自由に移動する効果を簡単な機構により実現できる。
【0016】
また、前記パネル支持台は、駆動装置によって昇降移動することが好ましい。
【0017】
また別な本発明は、本体部分及び基板張出し部を有する液晶パネルの前記基板張出し部に電子部品を圧着する液晶装置の製造装置であって、前記液晶パネルの本体部分を支持する複数のパネル支持台と、前記液晶パネルの基板張出し部を支持する複数のパネル受け台と、前記パネル受け台に対向して配置された複数の圧着ヘッドと、前記液晶パネルの本体部分を支持する複数のパネル支持台と有し、該複数の各々のパネル支持台の下面には複数の昇降ロッドが配置され、且つ各々の該複数の昇降ロッドの間には一組の、反力付与手段と該反力付与手段の長さを変化させる調整手段が配置されており、前記複数の圧着ヘッドの配列方向に沿って樹脂テープを繰り出すリールとを有し、前記圧着ヘッドは、前記樹脂テープを介して前記電子部品を前記基板張出し部に圧着することを特徴とする。
このような構成により本願発明は、複数のパネル支持台について、複数の昇降ロッドの間に一組の反力付与手段と調整手段を設けのことにより、支持台の昇降と、上下位置決めと、外力の作用方向へ自由に移動する効果を簡単な機構により実現できる。
【0018】
さらに上記課題を解決するため、本発明は、本体部分及び基板張出し部を有する液晶パネルの前記基板張出し部に電子部品を圧着して製造する液晶装置の製造方法において、
前記記載の液晶装置の製造装置を用いて、前記基板張出し部に前記電子部品を圧着する工程を有することを特徴とする。
【0019】
さらに本願発明は、本体部分及び基板張出し部を有する液晶パネルの前記基板張出し部に電子部品を圧着して製造する液晶装置の製造方法において、上記構成のいずれかに記載の液晶装置の製造装置を用いて、前記基板張出し部に前記電子部品を圧着する工程を有することを特徴とする
【0020】
本発明によれば、個々の圧着ヘッドは他の圧着ヘッドに左右されることなく、それぞれ最良の圧着条件で圧着処理を行うことができる。また、より好ましい本発明の形態によれば、液晶パネルの本体部分を支持したパネル支持台が反力付与手段によって、いわゆる浮いた状態に保持されるので、液晶パネルは圧着ヘッドの動きに追従して自由に動くことができ、従って、液晶パネルを常に水平に置いた状態で圧着処理を行うことができ、よって、液晶駆動用IC等といった電子部品の全域を均一な圧力で押圧できる。
【0021】
また、パネル支持台の方を可動構造にしたので、液晶パネルの基板の張出し部分を支持するパネル受け台は固定配置でき、よって、パネル受け台に相当する部分を上下移動するようにした従来の圧着装置に比べて、基板と電子部品との間に加わる押圧力を一定の大きさに安定して維持できる。その結果、液晶パネルと電子部品とをバラツキなく安定してしっかりと接着できる。また、パネル受け台を上下移動させるための駆動装置が不要になるので、構造が簡単になり、しかもコストが安く済む。パネル支持台は反力付与手段の作用下で移動可能に配設されるが、この反力付与手段は特別な駆動装置を含むものではないので、構造を複雑にしたり、コストを高くすることもない。
【0022】
なお、パネル支持台は上述のように圧着ヘッドの移動方向と同じ方向へ平行移動するのであるが、それに加えて、パネル支持台を比較的小さな角度範囲で傾き移動可能に配設することができる。こうすれば、液晶パネルに対する電子部品の仮接着状態にバラツキがある場合でも、電子部品の全面を圧着ヘッドによって均一に押圧できる。
【0023】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係る液晶パネルの圧着装置の一実施形態を示している。この圧着装置は、圧着作業ステージ11と、左側パネル装填ステージ12と、そして右側パネル装填ステージ13とを有している。左側パネル装填ステージ12及び右側パネル装填ステージ13の両ステージにおいて、ベース14の上にパネル位置決めユニット16が配設されている。これらのパネル位置決めユニット16は、垂直軸線Xを中心として矢印Aのように回転移動できると共に矢印Bのように前後方向へ平行移動することもできる支持フレーム17と、その支持フレーム17の上端に固定されていて横方向に長いガイドパネル18とを有している。前後調節ツマミ19を正反いずれかの方向へ回すことにより、支持フレーム17及びそれに支持されたガイドパネル18を矢印B方向へ平行移動させることができる。また、左右一対の角度調節ツマミ21のどちらかを選択してそれを回すことにより、支持フレーム17及びそれに支持されたガイドパネル18を垂直軸線Xの周りに回転移動することができる。
【0024】
左側パネル装填ステージ12、圧着作業ステージ11、そして右側パネル装填ステージ13の3個のステージにわたってベース14の上に直線状のガイドレール22が施設されている。そして、そのガイドレール22の上に左側テーブルユニット23及び右側テーブルユニット24が滑り移動自在に載っている。これらのテーブルユニット23及び24は、それぞれ図2に示すように、ガイドレール22に滑り移動自在に載置されたスライドテーブル26と、そのスライドテーブル26に立てられたガイドロッド27にガイドされて上下移動する昇降テーブル28とを有している。昇降テーブル28は、スライドテーブル26の上に配設されたエアシリンダ29によって駆動されて矢印Cのように昇降移動する。
【0025】
図1に戻って、左側テーブルユニット23のスライドテーブル26と右側テーブルユニット24のスライドテーブル26とは、連結プレート31によって互いに連結されている。また、左側テーブルユニット23又は右側テーブルユニット24のいずれかに直線駆動装置(図示せず)が連結され、この直線駆動装置によって駆動されて左側テーブルユニット23及び右側テーブルユニット24が一体になってガイドレール22の上で左右へ移動する。この直線駆動装置は任意の構造によって構成できるが、例えば、送りネジを用いて構成できる。
【0026】
図1に示す状態は、左側テーブルユニット23が左側パネル装填ステージ12に位置し、右側テーブルユニット24が圧着作業ステージ11に位置している状態である。上記の直線駆動装置によって駆動されて左側テーブルユニット23が圧着作業ステージ11へ持ち運ばれると、それに対応して右側テーブルユニット24は自動的に右側パネル装填ステージ13へ持ち運ばれる。
【0027】
左側テーブルユニット23及び右側テーブルユニット24のそれぞれには、複数個、本実施形態では5個のパネル支持台1が設けられる。これらのパネル支持台1は、図2に示すように、昇降テーブル28に昇降移動自在に支持された昇降ロッド32の上端に固着されている。昇降ロッド32は、図4に示すように、1個のパネル支持台1に対して横方向に2個設けられており、それらの昇降ロッド32の間にバランススプリング33が設けられる。このバランススプリング33は、パネル支持台1にネジ嵌合する調整ネジ34と昇降テーブル28との間に配置される。パネル支持台1の上面には、作業対象である液晶パネル2を側面方向から位置決めするためのガイドピン41が固定されている。
【0028】
図2において、パネル支持台1の後端部(図の左端部)にV溝ブロック36が設けられ、昇降テーブル28の後端部から延びるブラケット38に支持されたロック用エアシリンダ37がそのV溝ブロック36に対向して配設される。ロック用エアシリンダ37の出力軸の先端に形成されたロック片39は、エアシリンダ37が作動してその出力軸が伸張移動するとき、図2に示すように、V溝ブロック36のV溝に嵌合する。この結果、パネル支持台1は上下左右のいずれの方向へも移動しないように固定保持、すなわちロックされる。
【0029】
他方、エアシリンダ37の出力軸が引込み移動すると、図5に示すように、ロック片39はV溝ブロック36のV溝から外れる。すると、パネル支持台1のロック状態が解除され、そのパネル支持台1は昇降ロッド32によって支持されながらバランススプリング33の弾性力によって上方へ押し上げられる状態となる。つまり、この状態のパネル支持台1は、バランススプリング33の弾性力だけで空間に浮いている状態であり、よって、このパネル支持台1はこれに上下方向の外力が加わるときにその外力の作用方向へ自由に移動できる。
【0030】
なお、パネル支持台1は、昇降テーブル28に対して上下方向へ移動する昇降ロッド32の上端に固定されているので、そのパネル支持台1の移動方向は、ほぼ上下方向に規制される。しかしながら、本実施形態では、昇降ロッド32と昇降テーブル28との間の嵌合にわずかの余裕、すなわち間隙を持たせてある。このため、パネル支持台1は上下方向への移動に加えて、図5に矢印D及び図4に矢印Eで示すように、ごく微小の角度範囲で傾斜移動可能となっている。
【0031】
なお、図2においてパネル支持台1の表面には空気吸引用開口54が外部へ向けて開けられ、その開口54から延びる空気通路53がパネル支持台1の内部に形成されている。この空気通路53には吸気装置55が接続されており、この吸気装置55が作動すると開口54を通して外部空気が吸引される。この空気吸引により、パネル支持台1の上に載せられた液晶パネル2がしっかりと吸着保持される。
【0032】
図1に戻って、圧着作業ステージ11においてベース14の上に複数個、本実施形態では5個のパネル受け台4がガイドレール22と平行に並べて配置されている。また、支柱42によって天板43が支持され、その天板43から垂下するように5個の圧着ヘッド8が設けられる。これらの圧着ヘッド8は、個々のパネル受け台4の上方位置に正確に位置決めされている。天板43の上部位置には、個々の圧着ヘッド8に対応してエアシリンダ44が配設される。圧着ヘッド8はこれらのエアシリンダ44によって駆動されて、図5に矢印F−F’で示すように上下方向へ昇降移動する。また、各圧着ヘッド8の内部にはヒータ(図示せず)が内蔵され、それらのヒータによって個々の圧着ヘッド8が所定の温度に加熱される。
【0033】
図1において、天板43の左右の側端部にテープ巻取りリール46a及び46bが固定設置されている。これらのリールには、フッ素樹脂、例えばテフロン(登録商標)製のテープ47が掛け渡されている。このフッ素樹脂フィルムテープ47は、図2に示すように、圧着ヘッド8の下方位置に張り出している。圧着ヘッド8がエアシリンダ44によって駆動されて下方へ移動するとき、フッ素樹脂フィルムテープ47はその圧着ヘッド8によって押し下げられて、リール46a及び46bから繰り出されながら下方へ移動する。
【0034】
本実施形態において、5個のパネル受け台4及びそれに対応する5個の圧着ヘッド8に関しては、温度調節や位置調節をそれぞれ別個独立に行うことができる。従って、個々の圧着ヘッド8は、他の圧着ヘッドに左右されることなく、それぞれに最良の圧着条件で圧着処理を行うことができる。
【0035】
以下、上記構成より成る圧着装置に関してその動作を説明する。
【0036】
なお、本実施形態では、図6に示すようなCOG( Chip On Glass)方式の液晶パネル2を圧着作業の作業対象とする。この液晶パネル2は、図7に示すように、ガラス製の第1透明基板3aと同じくガラス製の第2透明基板3bとをスペーサ9を間に挟んでシール材7によって互いに接合し、それらの基板間に形成されるセルギャップG内に液晶5を封入することによって形成される。液晶パネル2のうち液晶5が封入されている部分が液晶パネルの本体部分である。
【0037】
第1透明基板3aの内側表面には第1透明電極10aが形成され、また、第2透明基板3bの内側表面には第2透明電極10bが形成される。そして、これらの透明電極につながる電極端子48が第1透明基板3aの張出し部分3c上に形成される。また、この基板張出し部分3cの端部には、外部回路を導電接続するための接続端子49が形成される。また、各透明基板3a及び3bの外側表面には、それぞれ、偏光板51a及び51bが貼着される。
【0038】
この液晶パネル2に液晶駆動用IC15を装着する際には、図6に示すように、まず初めに、基板3aの張出し部分3c上の所定位置にACF6を貼着し、さらにそのACF6の上に液晶駆動用IC15を載せ、さらにその液晶駆動用IC15を所定温度に加熱しながら同時に基板張出し部3cに押し付ける。この加熱圧着処理により、ACF6の樹脂部分によって液晶駆動用IC15と基板張出し部3cとが互いに固着し、それと同時に樹脂内に分散した導電粒子によって液晶駆動用IC15の入出力用のバンプが、それぞれ、外部接続端子49及び基板上電極端子48に導電接続する。
【0039】
本実施形態の圧着装置は、ACF6及び液晶駆動用IC15が基板張出し部3Cの所定位置に仮接着されている液晶パネル2に関して、液晶駆動用IC15をACF6によって正式に圧着、すなわち本圧着するという作業を実行するものであり、以下、その本圧着作業を説明する。
【0040】
図1において、左側パネル装填ステージ12に左側テーブルユニット23をセットする。このとき、ロック用エアシリンダ37の出力軸は図2に示すように伸張移動していて、その先端のロック片39がパネル支持台1のV溝ブロック36に嵌合し、その結果、パネル支持台1は移動不能なロック状態になっている。また、スライドテーブル26上のエアシリンダ29は伸張状態にあって昇降テーブル28を上方位置にセットしている。
【0041】
次いで、図1において、左側テーブルユニット23内の個々のパネル支持台1の上に作業対象である液晶パネル2を載せ、空気吸引によって吸着固定する。この液晶パネル2には、ACF6及び液晶駆動用IC15が所定の位置に仮接着されている。液晶パネル2をパネル支持台1上に載せるときには、図3に示すように、液晶パネル2の側端をガイドピン41に押し当て、さらにその前端をガイドパネル18に押し当てる。これにより、液晶パネル2をパネル支持台1上の一定位置に位置決めする。なお、ガイドパネル18の位置は、図1において、前後調節ツマミ19及び角度調節ツマミ21の両方又は一方を適宜に回すことによって希望の位置に調節できる。
【0042】
以上の作業の終了後、所定のスタートスイッチを操作するとテーブル駆動用の直線駆動装置(図示せず)が作動して左側テーブルユニット23がガイドレール22に沿って移動して圧着作業ステージ11へと運ばれる。このとき、右側テーブルユニット24は圧着作業ステージ11から右側パネル装填ステージ13へと運ばれる。左側テーブルユニット23が圧着作業ステージ11へ運ばれてそこに停止したとき、図2において、パネル支持台1上の液晶パネル2の基板張出し部3cは、パネル受け台4から適宜の間隔をおいた上方位置に配置される。
【0043】
次いで、図5に示すように、ロック用エアシリンダ37が作動してロック片39がV溝ブロック36から外れてパネル支持台1のロックが解除され、そして、昇降用エアシリンダ29が作動してその出力軸が引込み移動する。すると、パネル支持台1を上方へ押し上げていた力が解除されるのでそのパネル支持台1は図5に矢印Gで示すように下降し、液晶パネル2の基板張出し部3cの底面がパネル受け台4の上端に接触又は近接する位置で停止する。液晶パネル2をパネル受け台4に接触した状態で停止させるか、あるいは、近接すなわち少し浮いた状態で停止させるかに関しては、機能的に見ればどちらであっても支障はない。但し、いずれの状態に設定させるかに関しては、図4において、調整ネジ34を回してバランススプリング33の長さを変化させることによって調整できる。
【0044】
その後、圧着ヘッド8がフッ素傾樹脂フィルムテープ47を伴って矢印Fのように降下して液晶パネル2上の液晶駆動用IC15の上面に当たり、さらにそれを所定の圧力でパネル受け台4に押し付ける。これにより、液晶駆動用IC15と液晶パネル2の基板張出し部3cとの間に介在するACF6が加熱及び加圧され、その結果、液晶駆動用IC15が基板張出し部3cに接着される。こうして、液晶駆動用IC15の本圧着が完了する。圧着ヘッド8と液晶駆動用IC15との間にフッ素傾樹脂フィルムテープ47を介在させるのは、圧着ヘッド8が接着用IC15に直接に接触するのを回避するためである。
【0045】
この本圧着作業のとき、パネル支持台1はバランススプリング33の弾性反力力によってほぼ空間中に浮いた状態で支持されて自由に上下方向へ移動できるので、液晶パネル2は常に水平状態を保持した状態で圧着ヘッド8によって押圧される。この結果、液晶駆動用IC15はバラツキなく安定して強固に液晶パネル2の基板上に導電接着される。また、本実施形態では、図4に矢印Eで示し、さらに図5に矢印Dで示すように、パネル支持台1をわずかに傾斜移動できるようにしたので、液晶パネル2に対する液晶駆動用IC15の仮接着状態にバラツキがある場合でも、圧着ヘッド8によって液晶駆動用IC15の表面全域を均一に押圧できる。
【0046】
以上により液晶駆動用IC15の液晶パネル2への本圧着作業が完了すると、図5において、圧着ヘッド8が矢印F’のように上昇し、さらにエアシリンダ29が作動してその出力軸が伸張移動する。この伸張移動により、昇降テーブル28が上昇してパネル支持台1が図2に示す上方位置へ戻される。その後、図1に置いて左側テーブルユニット23が圧着作業テーブル11から再び左側パネル装填ステージ12へ戻され、そして圧着作業を終了した液晶パネル2がパネル支持台1から回収される。
【0047】
左側テーブルユニット23が圧着作業ステージ11にセットされて上述した本圧着作業が実行されている間、オペレータは、右側パネル装填ステージ13に置かれた右側テーブルユニット24に対して未処理の液晶パネル2の装填作業を行う。圧着作業ステージ11にセットされた左側テーブルユニット23に対しての圧着作業が完了してその左側テーブルユニット23が左側パネル装填ステージ12へ戻されたとき、右側テーブルユニット24は自動的に圧着作業ステージ11へ持ち運ばれ、そして本圧着作業を受ける。こうして、左側テーブルユニット23及び右側テーブルユニット24に対して交互に本圧着作業が行われる。
【0048】
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載した技術的範囲内で種々に改変できる。
【0049】
例えば、上記の実施形態では、図6に示したCOG方式の液晶パネルに対して本発明を適用した。つまり、液晶パネルに圧着すべき電子部品として液晶駆動用ICそれ自体を考えた。しかしながら、液晶パネルにヒートシールやTCPといったその他の電子部品を導電接続する場合にも本発明を適用できることはもちろんである。これらの場合には、圧着ヘッド8によってヒートシールやTCP等を押圧することになる。
【0050】
また、各テーブルユニット23,24に準備するパネル支持台1の数は5個に限られず、より少なく又はより多く、場合によっては1個とすることもできる。また、2個のテーブルユニットを交互に圧着作業ステージ11に持ち運んで圧着作業を連続して行うという構造以外に、1個のテーブルユニットを固定設置しておいて、そのテーブルユニットだけを用いて圧着作業を行うこともできる。
【0051】
【発明の効果】
本発明の液晶装置の製造装置または液晶装置の製造方法によれな、液晶駆動用IC等といった電子部品を均一な圧力で液晶パネルに圧着することができる。個々の圧着ヘッドは他の圧着ヘッドに左右されることなく、それぞれ最良の圧着条件で圧着処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶パネルの圧着装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1の圧着装置の要部、特に液晶パネルを支持する部分の構造を示す側面図である。
【図3】図2に示す構造の平面図である。
【図4】図2に示す構造の正面図である。
【図5】図2に示す構造の圧着作業時の状態を示す側面図である。
【図6】圧着作業の対象である液晶パネルの一例を示す斜視図である。
【図7】図6の液晶パネルの断面構造を示す断面図である。
【図8】従来の液晶パネルの圧着装置の一例を示す断面図である。
【図9】図8の従来装置の1つの動作状態を示す断面図である。
【図10】図8の従来装置の他の1つの動作状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 パネル支持台
2 液晶パネル
3c 液晶パネルの透明基板の張出し部
4 パネル受け台
8 圧着ヘッド
11 圧着作業ステージ
12 左側パネル装填ステージ
13 右側パネル装填ステージ
14 ベース
15 液晶駆動用IC(電子部品)
16 パネル位置決めユニット
22 ガイドレール
23 左側テーブルユニット
24 右側テーブルユニット
33 バランススプリング(反力付与手段)
34 バネ力調整ネジ
54 空気吸引用開口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pressure bonding device for bonding electronic components such as TCP and a liquid crystal driving IC to electrode terminals formed on a transparent substrate of a liquid crystal panel, and a method of manufacturing a liquid crystal device using the pressure bonding device.
[0002]
[Prior art]
In general, a liquid crystal panel is formed by enclosing liquid crystal in a cell gap formed between a pair of opposed transparent substrates. In order to display visible information such as letters, numbers, and patterns by this liquid crystal panel, it is necessary to electrically connect a plurality of electrodes formed on a pair of transparent substrates to a liquid crystal driving IC. Conventionally, various methods are known as specific methods for the conductive connection.
[0003]
For example, first, there is a method of directly bonding a liquid crystal driving IC onto a transparent substrate of a liquid crystal panel using an adhesive member such as an ACF (Anisotropic conductive film). According to this method, a so-called COG (Chip On Glass) liquid crystal panel is manufactured.
[0004]
Second, there is a method in which a liquid crystal driving IC is conductively connected to a liquid crystal panel in the form of a TCP (Tape Carrier Package). As is well known, this TCP is a liquid crystal drive IC mounted on a FPC (Flexible Printed Circuit) on which a wiring pattern is formed, using a TAB (Tape Automated bonding) method. It is a thing. In this case, the TCP is conductively connected to the transparent substrate of the liquid crystal panel through an ACF, a heat seal, or the like.
[0005]
Third, there is a method in which a liquid crystal driving IC is bonded on a PCB (Print Circuit Board), and then the PCB is conductively connected to the liquid crystal panel using a heat seal.
[0006]
As described above, when the liquid crystal driving IC is conductively connected to the liquid crystal panel, the liquid crystal driving IC itself, various electronic components such as TCP and heat seal are connected to the transparent substrate of the liquid crystal panel. Considering the case where an FPC, which is a component of TCP, is connected to a liquid crystal panel using an ACF, conventionally, a crimping process has been performed using a crimping apparatus as shown in FIG.
[0007]
That is, the main body portion of the
[0008]
In this conventional crimping apparatus, if the height of the
[0009]
Moreover, as a conventional crimping apparatus, for example, there is an apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-70816 or Japanese Patent Laid-Open No. 5-341303. Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-70816 discloses a structure for electrically connecting a carrier tape including an IC chip on a transparent substrate of a liquid crystal panel, and elastically swings a pressure-bonding head for pressing the carrier tape against the transparent substrate. A structure supported by a moving mechanism is disclosed.
[0010]
Japanese Patent Laid-Open No. 5-341303 discloses a structure for electrically connecting a liquid crystal driving IC as a TAB component to a substrate of a liquid crystal panel, and the liquid crystal panel is placed on a support table in a pressure-bonding state. A structure in which a liquid crystal driving IC is pressed against a substrate by a block is disclosed. In this structure, it is possible to instantaneously apply a certain pressure to the liquid crystal driving IC by driving the pressure-bonding block using two pressurizing cylinders.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In the crimping device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-70816, the support base for supporting the main body portion of the liquid crystal panel is fixedly installed, and the backup jig corresponding to the above-mentioned panel base can be moved up and down. It has become. However, disposing the backup jig so that it can be moved up and down complicates the structure, increases the cost, and makes the bonding state between the transparent substrate of the liquid crystal panel and an electronic component such as an FPC unstable. Can be considered.
[0012]
On the other hand, in the pressure bonding apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-341303, the support table for supporting the liquid crystal panel is movable in the left-right direction to transport the liquid crystal panel, but is moved in the up-down direction. Can not. Therefore, the above-described problems described in relation to FIGS. 8 to 10 are included.
[0013]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and with a simple structure, the entire surface of an electronic component such as a liquid crystal driving IC or a heat seal is uniformly pressed against the liquid crystal panel. An object of the present invention is to provide a crimping device that can be bonded without any problems.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a liquid crystal device manufacturing apparatus for crimping an electronic component to the substrate overhanging portion of a liquid crystal panel having a main body portion and a substrate overhanging portion, and supports the substrate overhanging portion of the liquid crystal panel. A panel cradle, a pressure-bonding head disposed opposite to the panel cradle, and a panel support that supports the main body of the liquid crystal panel, and a plurality of lifting rods on the lower surface of the panel support And a pair of reaction force applying means and an adjusting means for changing the length of the reaction force applying means are disposed between the plurality of lifting rods, in the longitudinal direction of the electronic component and And a reel for feeding out a resin tape along a longitudinal direction of the substrate overhanging portion, and the crimping head presses the electronic component against the substrate overhanging portion through the resin tape.
With such a configuration, the present invention can move freely in the direction of raising / lowering the support base, vertical positioning, and external force by providing a pair of reaction force applying means and adjusting means between a plurality of lifting rods. The effect can be realized by a simple mechanism.
[0016]
The panel support is preferably moved up and down by a driving device.
[0017]
Another aspect of the present invention is an apparatus for manufacturing a liquid crystal device for crimping an electronic component to the substrate overhanging portion of a liquid crystal panel having a main body portion and a substrate overhanging portion, and a plurality of panel supports for supporting the main body portion of the liquid crystal panel. A plurality of panel supports that support the substrate overhanging portion of the liquid crystal panel, a plurality of pressure-bonding heads that are arranged to face the panel base, and a plurality of panel supports that support the main body portion of the liquid crystal panel A plurality of lifting rods are disposed on the lower surface of each of the plurality of panel support bases, and a pair of reaction force applying means and the reaction force applying force are provided between the plurality of lifting rods. An adjusting means for changing the length of the means is arranged, and has a reel for feeding out a resin tape along an arrangement direction of the plurality of pressure bonding heads, and the pressure bonding head is connected to the electronic component via the resin tape. The Wherein the crimping a serial substrate overhang.
With this configuration, the present invention provides a plurality of panel support bases by providing a set of reaction force application means and adjustment means between the plurality of lift rods, thereby raising and lowering the support base, vertical positioning, and external force. The effect of freely moving in the direction of the action can be realized by a simple mechanism.
[0018]
Furthermore, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for manufacturing a liquid crystal device, in which an electronic component is pressure-bonded and manufactured on a substrate extension portion of a liquid crystal panel having a main body portion and a substrate extension portion.
The method includes the step of pressure-bonding the electronic component to the substrate extension using the liquid crystal device manufacturing apparatus described above.
[0019]
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal device manufacturing method according to any one of the above-described configurations in a method of manufacturing a liquid crystal device in which an electronic component is pressure-bonded and manufactured to the substrate extending portion of a liquid crystal panel having a main body portion and a substrate extending portion. And having a step of crimping the electronic component to the substrate overhanging portion.
[0020]
According to the present invention, each crimping head can be subjected to a crimping process under the best crimping conditions without being influenced by other crimping heads. According to a more preferred embodiment of the present invention, the panel support that supports the main body portion of the liquid crystal panel is held in a so-called floating state by the reaction force applying means, so that the liquid crystal panel follows the movement of the crimping head. Therefore, the pressure bonding process can be performed in a state where the liquid crystal panel is always placed horizontally, so that the entire area of the electronic component such as the liquid crystal driving IC can be pressed with a uniform pressure.
[0021]
In addition, since the panel support base has a movable structure, the panel base supporting the overhanging portion of the liquid crystal panel substrate can be fixedly arranged, and therefore the conventional part that moves up and down the portion corresponding to the panel base. Compared with the crimping apparatus, the pressing force applied between the substrate and the electronic component can be stably maintained at a constant magnitude. As a result, the liquid crystal panel and the electronic component can be stably and firmly bonded without variation. Further, since a driving device for moving the panel cradle up and down is unnecessary, the structure is simplified and the cost is reduced. The panel support is movably disposed under the action of the reaction force applying means, but this reaction force applying means does not include a special driving device, so that the structure may be complicated or the cost may be increased. Absent.
[0022]
In addition, the panel support base moves in the same direction as the movement direction of the crimping head as described above, but in addition, the panel support base can be disposed so as to be tiltable within a relatively small angle range. . In this way, even when there is a variation in the temporarily bonded state of the electronic component to the liquid crystal panel, the entire surface of the electronic component can be uniformly pressed by the pressure-bonding head.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of a pressure bonding apparatus for a liquid crystal panel according to the present invention. The crimping apparatus includes a crimping
[0024]
A
[0025]
Returning to FIG. 1, the slide table 26 of the
[0026]
The state shown in FIG. 1 is a state in which the
[0027]
Each of the
[0028]
In FIG. 2, a V-
[0029]
On the other hand, when the output shaft of the
[0030]
Since the
[0031]
In FIG. 2, an
[0032]
Returning to FIG. 1, in the crimping
[0033]
In FIG. 1, tape take-up
[0034]
In the present embodiment, the temperature adjustment and the position adjustment can be performed separately and independently for the five
[0035]
The operation of the crimping apparatus having the above configuration will be described below.
[0036]
In the present embodiment, a COG (Chip On Glass) type
[0037]
A first
[0038]
When the liquid
[0039]
The pressure bonding apparatus according to the present embodiment is a process of formally pressure bonding the liquid
[0040]
In FIG. 1, the
[0041]
Next, in FIG. 1, the
[0042]
When the predetermined start switch is operated after the above operations are completed, a linear drive device (not shown) for driving the table is activated, and the
[0043]
Next, as shown in FIG. 5, the
[0044]
After that, the pressure-
[0045]
At the time of this press-bonding operation, the
[0046]
When the main pressure bonding operation of the liquid
[0047]
While the
[0048]
The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments, and various modifications can be made within the technical scope described in the claims.
[0049]
For example, in the above embodiment, the present invention is applied to the COG type liquid crystal panel shown in FIG. That is, the liquid crystal driving IC itself was considered as an electronic component to be pressure-bonded to the liquid crystal panel. However, it goes without saying that the present invention can also be applied to conductive connection of other electronic components such as heat seal and TCP to the liquid crystal panel. In these cases, the heat seal, TCP, or the like is pressed by the pressure-
[0050]
Moreover, the number of the
[0051]
【The invention's effect】
According to the liquid crystal device manufacturing apparatus or the liquid crystal device manufacturing method of the present invention, an electronic component such as a liquid crystal driving IC can be pressure-bonded to the liquid crystal panel with uniform pressure. Each crimping head can be crimped under the best crimping conditions without being influenced by other crimping heads.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a pressure bonding apparatus for a liquid crystal panel according to the present invention.
2 is a side view showing the structure of the main part of the crimping apparatus of FIG. 1, in particular, the part that supports the liquid crystal panel.
3 is a plan view of the structure shown in FIG. 2. FIG.
4 is a front view of the structure shown in FIG. 2. FIG.
5 is a side view showing a state of the structure shown in FIG. 2 during a crimping operation. FIG.
FIG. 6 is a perspective view illustrating an example of a liquid crystal panel that is a target of a crimping operation.
7 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the liquid crystal panel of FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of a conventional liquid crystal panel pressure bonding apparatus.
9 is a cross-sectional view showing one operation state of the conventional device of FIG. 8;
10 is a cross-sectional view showing another operating state of the conventional device of FIG.
[Explanation of symbols]
1 Panel support
2 LCD panel
3c Projection part of transparent substrate of LCD panel
4 Panel cradle
8 Crimp head
11 Crimping stage
12 Left panel loading stage
13 Right panel loading stage
14 base
15 IC for driving liquid crystal (electronic parts)
16 Panel positioning unit
22 Guide rail
23 Left table unit
24 Right table unit
33 Balance spring (reaction force applying means)
34 Spring force adjusting screw
54 Air suction opening
Claims (4)
前記液晶パネルの基板張出し部を支持するパネル受け台と、
前記パネル受け台に対向して配置された圧着ヘッドと、
前記液晶パネルの本体部分を支持するパネル支持台とを有し、該パネル支持台の下面には複数の昇降ロッドが配置され、且つ該複数の昇降ロッドの間には一組の、反力付与手段と該反力付与手段の長さを変化させる調整手段が配置されており、
前記電子部品の長手方向で且つ前記基板張出し部の長手方向に沿って樹脂テープを繰り出すリールとを有し、
前記圧着ヘッドは、前記樹脂テープを介して前記電子部品を前記基板張出し部に圧着することを特徴とする液晶装置の製造装置。An apparatus for manufacturing a liquid crystal device for crimping an electronic component to the substrate overhanging portion of a liquid crystal panel having a main body portion and a substrate overhanging portion,
A panel cradle that supports the substrate overhang of the liquid crystal panel;
A crimping head disposed opposite the panel cradle;
A panel support for supporting the main body of the liquid crystal panel, and a plurality of lifting rods are disposed on the lower surface of the panel support, and a set of reaction force is applied between the plurality of lifting rods. Adjusting means for changing the length of the means and the reaction force applying means are arranged,
A reel that feeds out a resin tape along the longitudinal direction of the electronic component and along the longitudinal direction of the substrate overhang,
The apparatus for manufacturing a liquid crystal device, wherein the pressure-bonding head pressure-bonds the electronic component to the substrate overhanging portion via the resin tape.
前記液晶パネルの基板張出し部を支持する複数のパネル受け台と、
前記パネル受け台に対向して配置された複数の圧着ヘッドと、
前記液晶パネルの本体部分を支持する複数のパネル支持台と有し、該複数の各々のパネル支持台の下面には複数の昇降ロッドが配置され、且つ各々の該複数の昇降ロッドの間には一組の、反力付与手段と該反力付与手段の長さを変化させる調整手段が配置されており、
前記複数の圧着ヘッドの配列方向に沿って樹脂テープを繰り出すリールとを有し、
前記圧着ヘッドは、前記樹脂テープを介して前記電子部品を前記基板張出し部に圧着することを特徴とする液晶装置の製造装置。An apparatus for manufacturing a liquid crystal device for crimping an electronic component to the substrate overhanging portion of a liquid crystal panel having a main body portion and a substrate overhanging portion,
A plurality of panel bases for supporting the substrate overhanging portion of the liquid crystal panel;
A plurality of crimping heads arranged to face the panel cradle;
A plurality of panel support bases for supporting the main body portion of the liquid crystal panel; a plurality of lift rods are disposed on the lower surface of each of the plurality of panel support bases; and between the plurality of lift rods A set of reaction force applying means and an adjusting means for changing the length of the reaction force applying means are arranged,
A reel for feeding out the resin tape along the arrangement direction of the plurality of crimping heads;
The apparatus for manufacturing a liquid crystal device, wherein the pressure-bonding head pressure-bonds the electronic component to the substrate overhanging portion via the resin tape.
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の液晶装置の製造装置を用いて、前記基板張出し部に前記電子部品を圧着する工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。In a manufacturing method of a liquid crystal device for manufacturing an electronic component by pressure bonding to the substrate overhanging portion of the liquid crystal panel having a main body portion and a substrate overhanging portion,
A method for manufacturing a liquid crystal device, comprising using the apparatus for manufacturing a liquid crystal device according to any one of claims 1 to 3 to crimp the electronic component onto the substrate overhanging portion.
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