JP3972594B2

JP3972594B2 - Component mounting method and mounting device

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Publication number: JP3972594B2
Application number: JP2001112596A
Authority: JP
Inventors: 隆幸丸山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2001-04-11
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2021-04-11
Also published as: JP2002313818A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は部品の実装方法及び実装装置に係り、特に、搬送パレット上に搭載された第１部材に対して第２部材を実装するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、種々の部品を製造する場合に、搬送パレット上に部品を搬送しながら実装処理を行う場合がある。例えば、図１２に示すように、液晶パネル（シール材を介してガラス等からなる一対の基板が貼り合せられ、その基板間に液晶が封入されてなるもの）１Ａの入力端子（図示せず）にフレキシブル配線基板１Ｂを実装した液晶装置１を製造する製造工程において、液晶装置１を搭載可能に構成された搬送パレット２を搬送路３により搬送していく製造ラインを用いる場合がある。
【０００３】
搬送パレット２は、液晶装置１を載置するための載置板２ａと、搬送路３に嵌合した状態となるように構成された支持板２ｂと、載置板２ａと支持板２ｂとの間を連結する複数の支柱２ｃとから概略構成される。載置板２ａの表面上には圧入されたピンによって構成される複数の位置決め突起２ｄが設けられ、これらの位置決め突起２ｄによって液晶パネル１Ａが水平方向に概略位置決めされるようになっている。
【０００４】
搬送路３は、搬送パレット２の支持板２ｂの外縁部上方に張り出す張出枠３ａと、この張出枠３ａの下方において上記支持板２ｂを側方にて案内する案内部材３ｂと、支持板２ｂの底面に接触して搬送路３の延長方向（すなわち搬送方向）に搬送パレット２を搬送するための駆動プーリ３ｃ及び搬送ベルト３ｄとを有する。張出枠３ａ及び案内部材３ｂは搬送方向に延長した構造を有し、駆動プーリ３ｃは、搬送路３の幅方向両端近傍においてそれぞれ搬送方向に複数配列され、搬送ベルト３ｄは搬送方向に伸びるように架設されている。
【０００５】
従来の製造装置としては、例えば、図１３に示すように、上記の搬送路３に沿ってその傍らに仮実装機構４、本実装機構５、樹脂塗布機構６などを設ける場合がある。この装置においては、図示しない給材機構により液晶パネル１Ａが搬送パレット２上に給材され、この搬送パレット２が搬送路３に沿って移動される。搬送パレット２が仮実装機構４の設置場所の傍らに到達すると搬送パレット２は停止手段７によって一時的に停止される。ここで、搬送パレット２上の液晶パネル１Ａは、図示しない移載手段によって一旦搬送パレット２上から仮実装機構４内の処理ステージ４ａ上に移載され、ここでフレキシブル配線基板１Ｂが仮実装される。このとき、フレキシブル配線基板１ＢにはＡＣＦ（異方性導電フィルム）が貼着され、フレキシブル配線基板１Ｂと液晶パネル１Ａの入力端子とはＡＣＦを介して圧着される。その後、液晶パネル１Ａ及びフレキシブル配線基板１Ｂからなる液晶装置１は再び搬送パレット２上に戻され、停止手段７の停止動作が解除されて搬送路３に沿って移動していく。
【０００６】
さらにその後、搬送パレット２上の液晶装置１は、上記と同様に本実装機構５の傍らで停止させられる。そして、液晶装置１は一旦本実装機構５の内部に移載され、液晶パネル１Ａとフレキシブル配線基板１Ｂとの間には所定の温度に加熱された状態で所定圧力が印加されることにより、本実装処理が施される。本実装が完了すると、再び液晶装置１は搬送パレット２上に戻される。
【０００７】
その後、液晶装置１は樹脂塗布機構６にて実装部分に紫外線硬化樹脂が塗布され、紫外線照射によって硬化処理が施された後、図示しない除材機構により搬送パレット２上から除材される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような製造装置においては、搬送パレット２上に搭載された液晶パネル１Ａや液晶装置１等のワークを一旦仮実装機構４や本実装機構５等の内部に移載し、その内部において実装処理を施してから再び搬送パレット２上に戻すという移載作業が実装処理の前後にそれぞれ必要となるために、ワークを移載するための時間を実装工程毎に確保しなければならないので、製造効率が低下するという問題点がある。
【０００９】
また、同様の理由によって、実装工程においてワークを搬送パレット２上から取り出したり、搬送パレット２上に戻したりする際に、液晶パネル１Ａが位置決め突起２ｄ等に抵触することにより、液晶パネル１Ａの周縁部が欠けたり、当該周縁部にクラックが生じたりするという問題点もある。
【００１０】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、ワークを搬送パレット上にて搬送しながら製造を行う製造ラインにおいて、実装工程内の処理手順に改良を加えることにより、製造効率を向上させることができるとともにワークの損傷をも低減することのできる実装処理を行う実装方法及び実装装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の部品の実装方法は、第1部材に第２部材を実装する部品の実装方法であって、第１部材を載置して搬送路上を移動する搬送パレットを用い、第１部材を搬送パレットの載置面に載置すると共に吸着保持する第１ステップと、搬送パレットを搬送路上において所定の位置に位置決めする第２ステップと、位置決めされた搬送パレットに載置された第１部材に対して第２部材を供給する第３ステップと、搬送パレット上で第１部材に対して第２部材を実装する第４ステップとを備え、搬送パレットは、内部空間を有し内部空間の容積を増減させる容積変更手段と、内部空間に連通する開口を有する先端が載置面に突出するように設けられた伸縮可能な吸着部とを具備し、第１ステップでは、載置面に第１部材を載置して吸着部の先端に当接させ、容積変更手段により内部空間の容積を増大させることにより、載置面上に第１部材を吸着保持することを特徴とする。
【００１２】
この方法によれば、第１ステップでは、搬送パレットの載置面上に第１部材を吸着保持する。第２ステップでは、載置面上に吸着保持された第１部材は搬送路上の所定の位置すなわち実装位置に位置決めされる。第３ステップでは、実質的に実装位置に位置決めされた第１部材に対して第２部材が供給され、第４ステップで実装される。したがって、第１部材を搬送パレットに吸着保持した状態で、搬送路上において第１部材に第２部材を実装することができる。よって、第１部材を搬送パレットから移載して、別の場所で第２部材を実装する場合に比べて、移載時間を省略し、製造時間を短縮して生産性を向上させると共に、移載による第１部材の損傷を低減することができる。また、吸着部の先端に第１部材を当接させて容積変更手段が内部空間の容積を増大させると、内部空間が減圧され外圧との圧力差が生じ第１部材が吸着部に吸着保持される。すなわち、搬送パレットは独立した吸着保持機能を有するので、載置面上に第１部材を吸着保持するための例えば排気用の配管等を搬送パレットに接続しておく必要がない。よって、搬送パレットを容易に移動可能として実装を行うことができる。
【００２１】
上記第１部材が入力端子部を有する液晶パネル、例えばアクティブマトリクス型液晶パネル、パッシブマトリクス型液晶パネル等であり、上記第２部材が接続端子部を有する配線部材、例えばフレキシブル配線基板、ＩＣチップ、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）基板などであって、接続端子部の接続面に異方性導電膜を貼着するステップを備え、第３ステップでは、液晶パネルの入力端子部と異方性導電膜が貼着された配線部材の接続端子部とを位置決めし、第４ステップでは、入力端子部に異方性導電膜を介して接続端子部を加熱圧着することにより液晶パネルに配線部材を実装するとしてもよい。液晶パネルの入力端子部は、一般的に透明導電膜をパターニングして形成された端子を有する。一方の配線部材の接続端子部は、一般的に金属材料などを用いて形成された接続端子を有する。この方法によれば、入力端子部と接続端子部とを接着接合する異方性導電膜が接続端子部の接続面に貼着される。したがって、異方性導電膜を液晶パネルの入力端子部側に貼着する場合に比べて、位置検出用カメラなどで入力端子部を容易に識別してその位置を検出することができる。ゆえに、入力端子部と接続端子部とを容易に位置決めして、液晶パネルに配線部材を実装することができる。
【００２２】
本発明の実装装置は、第１部材に第２部材を実装するための実装装置であって、第１部材を載置する載置面と載置面上に第１部材を吸着保持する保持手段とを具備した搬送パレットと、搬送パレットを搬送路上において所定の位置に位置決めするパレット位置決め手段と、位置決めされた搬送パレットに載置された第１部材に対して第２部材を供給する輸送手段と、搬送パレット上で第１部材に対して第２部材を実装する実装手段とを備え、保持手段は、内部空間を有し内部空間の容積を増減させる容積変更手段と、内部空間に連通する開口を有する先端が載置面に突出するように設けられた伸縮可能な吸着部とを有し、載置面に第１部材を載置して吸着部の先端に当接させ、容積変更手段により内部空間の容積を増大させることにより、載置面上に第１部材を吸着保持することを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、保持手段により搬送パレットの載置面上に第１部材が吸着保持され、パレット位置決め手段によって搬送パレットが搬送路上において所定の位置に位置決めされる。これにより、実質的に所定の位置すなわち実装位置に位置決めされた第１部材に対して、輸送手段によって第２部材を供給して、実装手段によって搬送パレット上で第１部材に対して第２部材が実装される。したがって、第１部材を搬送パレットから移載して、別の場所で実装手段により第２部材を実装する場合に比べて、移載時間を省略し、製造時間を短縮して生産性を向上させると共に、移載による第１部材の損傷を低減することが可能である。また、保持手段において、吸着部の先端に第１部材を当接させて容積変更手段が内部空間の容積を増大させると、内部空間が減圧され外圧との圧力差が生じ第１部材が吸着部に吸着保持される。すなわち、保持手段は独立して吸着保持機能を発揮するので、載置面上に第１部材を吸着保持するための例えば排気用の配管等を搬送パレットに接続しておく必要がない。よって、搬送パレットを容易に移動可能として実装を行うことが可能な実装装置を提供することができる。
【００３０】
上記容積変更手段が、内部空間において昇降自在に収容されたピストンと、常態では内部空間が増大するようにピストンを付勢する弾性部材とを含むとしてもよい。この構成によれば、ピストンへ内部空間の容積が減少するように外力を加え、載置面に第１部材を載置して吸着部に当接させる。続いてピストンへの外力を解放すると、弾性部材が内部空間の容積が増えるようにピストンを付勢するので、内部空間が外圧に対して減圧される。これにより、吸着部の先端に当接した第１部材が外圧で押され、第１部材が搬送パレットの載置面上に吸着保持される。
【００３２】
この構成によれば、複数の搬送パレットを閉じた経路に構成された搬送路上において循環させ、複数の部品の実装を連続的に行うことが可能な製造ラインを実現することができる。
【００３３】
上記第１部材が入力端子部を有する液晶パネルであり、上記第２部材が接続端子部を有する配線部材であって、接続端子部の接続面に異方性導電膜を貼着する異方性導電膜供給手段を備え、輸送手段は、入力端子部と異方性導電膜が貼着された接続端子部とが所定の位置で対向するように液晶パネルに対して配線部材を供給し、実装手段は、入力端子部に異方性導電膜を介して接続端子部を加熱圧着する実装ヘッドを有しているとしてもよい。この構成によれば、液晶パネルの入力端子部側に異方性導電膜を貼着する場合に比べて、位置検出用カメラで入力端子部を容易に検出することができ、入力端子部と接続端子部とを容易に位置決めして、液晶パネルに配線部材を実装することが可能な実装装置を提供することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る部品の実装方法及び実装装置の実施形態について詳細に説明する。
【００３５】
［製造ラインの構成］
図１は、本実施形態の実装方法を用いた実装装置を含む製造ライン１００の全体構成を示す概略構成平面図である。この製造ライン１００には、閉じた無限軌道状に構成された搬送路１１０が設けられ、この搬送路１１０に沿って複数の搬送パレット１２０が循環するようになっている。搬送路１１０の軌道は本来任意であるが、本実施形態では直線状に伸びる２本の搬送経路部１１０Ａ，１１０Ｂが並列し、これらの搬送経路部１１０Ａ，１１０Ｂの両端部に搬送パレット１２０を移載するパレット移載機構１３０，１９０が設けられている。
【００３６】
搬送経路部１１０Ａ，１１０Ｂは、図１２に示す張出枠３ａや案内部材３ｂのように搬送パレット１２０を案内する案内構造と、図１２に示す駆動プーリ３ｃ及び搬送ベルト３ｄのように搬送パレット１２０を駆動する駆動手段とを備えている。なお、搬送経路部１１０Ａ，１１０Ｂは図１２に示す構造と同一構造となっていてよいが、これに限られるものではない。
【００３７】
パレット移載機構１３０，１９０は、例えば、搬送路１１０の一方の搬送経路部１１０Ａ又は１１０Ｂに沿って送られてきた搬送パレット１２０を受け入れ、そのままの姿勢で側方へスライドさせることにより、当該搬送パレットを搬送路１１０の他方の搬送経路部１１０Ｂ又は１１０Ａに送り出すことができるように構成されている。
【００３８】
本実施形態において用いられる搬送パレット１２０は、図２に示すように、上方に配置された載置板１２１と、下方に配置された支持板１２２とを複数の支柱１２３によって連結してなるものである。載置板１２１の上面は、液晶パネル１０Ａ及びフレキシブル配線基板１０Ｂを載置するための載置面となっている。載置板１２１の載置面には複数の位置決め突起１２４が突設されている。これらの位置決め突起１２４は、液晶パネル１０Ａの外縁を規制して載置面上において液晶パネル１０Ａを水平方向にある程度の余裕を持って位置決めするためのものである。
【００３９】
載置板１２１には、上記複数の位置決め突起１２４に囲まれた領域に開口部１２１ａが形成されている。また、載置板１２１の載置面には、上記位置決め突起１２４や開口部１２１ａの形成されている領域よりもやや高く形成された基板支持部１２１ｂが形成されている。
【００４０】
上記の開口部１２１ａには、支持板１２２上に固定された保持手段１２５の先端に設けられた吸着部１２６が通過し、この吸着部１２６は、その上端が載置面よりやや上方に位置するように突出している。吸着部１２６は上下方向に伸縮可能に構成され、その上端には吸着口１２６ａが開口している。
【００４１】
図３に示すように、保持手段１２５の本体はシリンダ状に構成され、その内部にピストン１２７が昇降自在に収容されている。ピストン１２７はコイルバネ等からなる弾性部材１２８によって常態では下方に押し下げられている。ピストン１２７の下端部１２７ａは保持手段１２５の本体から下方へ突出し、支持板１２２の底面に設けられた凹部１２２ａ内に臨むように配置されている。
【００４２】
搬送路１１０の搬送経路部１１０Ａの下方には、搬送パレット１２０の停止位置に対応した位置に、駆動シリンダ１１１が設置されている。この駆動シリンダ１１１は駆動ロッド１１２を出没させることができるように構成されている。
【００４３】
図４に示すように、駆動シリンダ１１１によって駆動ロッド１１２を上方に突出させ、ピストン１２７の下端部１２７ａを上方へ押し上げると、保持手段１２５内においてピストン１２７よりも上方に画成された内部空間１２５ａの容積は小さくなる。
【００４４】
上記の状態で、液晶パネル１０Ａを吸着部１２６の上端に載せ、その後、駆動ロッド１１２を下方へ移動させると、図５に示すように、保持手段１２５の内部空間１２５ａの容積は増大するので内部が減圧され、保持手段１２５に内外圧力差が生ずるので、液晶パネル１０Ａは吸着部１２６によって吸着保持される。このとき、吸着部１２６は上下方向に伸縮自在に構成されているので、内部空間１２５ａ内の圧力低下とともに下方へ移動し、吸着部１２６に吸着保持されている液晶パネル１０Ａは載置板１２１の載置面上に当接する。
【００４５】
なお、図４及び図５に示すように、液晶パネル１０Ａに既にフレキシブル配線基板１０Ｂが実装（或いは仮実装）されている場合に、液晶パネル１０Ａが吸着部１２６に吸着保持されたとき、フレキシブル配線基板１０Ｂが基板支持部１２１ｂの表面に当接した状態となり、この状態においてフレキシブル配線基板１０Ｂが液晶パネル１０Ａからほぼ水平方向に伸びた状態となるように、基板支持部１２１ｂの高さが設定されている。
【００４６】
次に、再び図１を参照して、製造ライン１００の各機構部分について説明する。本実施形態においては、パレット移載機構１３０と１９０との間の搬送路１１０の搬送経路部１１０Ａに沿って、当該搬送経路部１１０Ａの片側に、給材機構１４０、仮実装機構１５０、本実装機構１６０、樹脂塗布機構１７０及び除材機構１８０が順次配設されている。
【００４７】
給材機構１４０は、多数の第１部材である液晶パネル１０Ａを収容したトレイを積層してなる給材マガジン１４１と、この給材マガジン１４１から搬送路１１０へ向かう方向に伸びる移動手段１４２と、この移動手段１４２によって移動可能に構成された移載手段１４３と、搬送路１１０上を移動する搬送パレット１２０を一時的に停止させ、位置決めする停止手段１４４とを備えている。移載手段１４３は例えばスカラー型ロボットなどで構成され、移動手段１４２によって往復動作しながら給材マガジン１４１から液晶パネル１０Ａを取り出して、停止手段１４４により停止させられている搬送経路部１１０Ａ上の搬送パレット１２０上へ移載するように構成されている。
【００４８】
なお、停止手段１４４は、搬送パレット１２０の側方から搬送路上に突出するように図示されているが、これに限られるものではなく、例えば、上記従来例に示すものと同様の一対の搬送ベルトの間を下方から突出する停止部材を設け、この停止部材が支持板１２２の前端に当接することによって搬送パレット１２０を停止させるように構成されていてもよい。これは、後述する全ての停止手段についても同様である。
【００４９】
次に、図１に示す仮実装機構１５０は、第２部材であるフレキシブル配線基板１０Ｂを多数収容したトレイを積層してなる給材マガジン１５１と、給材マガジン１５１からフレキシブル配線基板１０Ｂを取り出して移載する移載手段１５２と、移載手段１５２によって取り出されたフレキシブル配線基板１０ＢにＡＣＦを供給するためのＡＣＦ供給手段１５３と、移載手段１５２によって移載されたフレキシブル配線基板１０Ｂを載置する載置テーブル１５４とを備えている。
【００５０】
また、この仮実装機構１５０には、移載テーブル１５４のさらに搬送路１１０側に、載置テーブル１５４からフレキシブル配線基板１０Ｂを吸着保持して搬送する輸送手段（トランスポート）１５５と、この輸送手段１５５と対向するように配置された移動手段１５６と、輸送手段１５５に保持されたフレキシブル配線基板１０Ｂの位置を検出するための検出カメラ１５７ａ及び照明手段１５７ｂと、搬送パレット１２０上の液晶パネル１０Ａにフレキシブル配線基板１０Ｂを仮実装するための仮実装ヘッド１５８と、搬送路１１０上の搬送パレット１２０を一時的に停止させる停止手段１５９とが設けられている。
【００５１】
上記輸送手段１５５は、Ｘ軸、Ｙ軸及びθ軸の各駆動手段によって水平方向に移動可能に構成されているとともに、図の紙面と直交するＺ軸の駆動手段によって上下方向にも移動可能に構成されている。また、輸送手段１５５はフレキシブル配線基板１０Ｂを吸着保持するための吸着機構を備えている。
【００５２】
上記検出カメラ１５７ａと仮実装ヘッド１５８は、共通の上記移動手段１５６によって搬送路１１０の搬送経路部１１０Ａを横切る方向に移動可能に構成されている。また、検出カメラ１５７ａと仮実装ヘッド１５８は移動手段１５６の移動経路に沿って相互に同期して移動するように構成されている。
【００５３】
すなわち、検出カメラ１５７ａと仮実装ヘッド１５８との相対位置は常に一定であって、検出カメラ１５７ａが搬送路１１０上から外れて照明手段１５７ｂの直上位置にあるときには、仮実装ヘッド１５８は搬送経路部１１０Ａの直上位置にある。この様子を示すものが図１１である。図１１は、輸送手段１５５、検出カメラ１５７ａ、照明手段１５７ｂ及び仮実装ヘッド１５８の相対的な位置関係を示す概略斜視図である。この図において、輸送手段１５５は、上記検出位置、すなわち検出カメラ１５７ａと照明手段１５７ｂとを結ぶ垂直線上の位置に配置されている。また、このとき、搬送パレット１２０の配置された搬送路の直上位置に上記仮実装ヘッド１５８が配置されている。
【００５４】
一方、移動手段１５６によって検出カメラ１５７ａと仮実装手段１５８とが搬送路１１０側に移動され、検出カメラ１５７ａが搬送経路部１１０Ａの直上位置にあるときには、仮実装ヘッド１５８は搬送経路部１１０Ａに隣接する搬送経路部１１０Ｂ上に退避する。
【００５５】
なお、停止手段１５９は、搬送パレット１２０の側方から搬送路上に突出するように図示されているが、これに限られるものではなく、例えば、上記従来例に示すものと同様の一対の搬送ベルトの間を下方から突出する停止部材を設け、この停止部材が支持板１２２の前端に当接することによって搬送パレット１２０を停止させるように構成されていてもよい。
【００５６】
図６は、上記停止手段１５９の代わりに用いることのできる停止手段と、搬送パレット１２０に対する位置決め構造例とを示す概略断面図である。搬送路には、従来の搬送ベルト３ｄと同様の一対の搬送ベルト１１３が架設され、この一対の搬送ベルト１１３によって搬送パレット１２０が図示右方向に移動するように構成されている。ここで、停止部材１４５が下方から一対の搬送ベルト１１３の間を通過して昇降可能に構成されている。この停止部材１４５は例えば図示しない流体圧シリンダ等によって駆動される。また、一対の搬送ベルト１１３の間には位置決め部材１４６もまた昇降可能に構成されている。この位置決め部材１４６の上部には複数の位置決めピン１４６ａが設けられている。搬送パレット１２０の支持板１２２の底面には、上記の位置決めピン１４６ａに対応する位置にそれぞれ位置決め穴（貫通孔でもよい。）１２２ｂが形成されている。
【００５７】
搬送ベルト１１３によって搬送パレット１２０が図示右側に移動していくとき、事前に停止部材１４５が搬送ベルト１１３間を通って上方へ突出すると、搬送パレット１２０は停止部材１４５に当接して停止する。その後、位置決め部材１４６が上昇して、その位置決めピン１４６ａが搬送パレット１２０の支持板１２２に形成された位置決め穴１２２ｂに嵌合し、搬送パレット１２０の水平方向の位置決めを行う。なお、このような搬送パレットに対する位置決め構造は、前述の停止手段１４４及び後述する全ての停止手段に併設することができる。
【００５８】
本実装機構１６０には、搬送パレット１２０上から液晶装置１０（前の仮実装工程にて液晶パネル１０Ａとフレキシブル配線基板１０Ｂとが接続されてなるもの）を取り出すための把持部１６１ａを備えた移載手段１６１と、この移載手段１６１によって移載された液晶装置１０が載せられる実装テーブル１６２ａをスライド可能に備えた一対のテーブル移動手段１６２と、実装テーブル１６２ａ上の液晶装置１０に対して加熱・加圧処理を行う本実装ヘッド１６３ａをそれぞれ備えた一対の本実装手段１６３とが設けられている。また、搬送パレット１２０を停止するための上記と同様の停止手段１６４が形成されている。さらに、停止手段１６４の下流側には液晶装置１０に所定の識別子を付与する印字手段１６５が設けられている。
【００５９】
樹脂塗布機構１７０には、搬送テーブル１２０上の液晶装置１０を反転させるための反転ユニット１７１と、反転された液晶装置１０に紫外線硬化樹脂を塗布する樹脂塗布手段１７２と、紫外線を発生する紫外線発生手段１７３と、液晶装置１０に塗布された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する一対の紫外線照射手段１７４とが設けられている。
【００６０】
除材機構１８０には、搬送パレット１２０上から除材された液晶装置１０を収容するトレイを多数積層した状態で収容する除材マガジン１８１と、搬送路１１０を横切る方向に後述する移載手段を移動させる移動手段１８２と、搬送路１１０上の搬送パレット１２０に搭載された液晶装置１０を除材マガジン１８１のトレイ内に移載する移載手段１８３とが設けられている。
【００６１】
［製造ラインの動作］
次に、以上説明した構造を有する製造ライン１００の動作について説明する。上記の給材機構１４０は、搬送経路部１１０Ａに沿って移動してくる搬送パレット１２０を停止手段１４４によって一旦停止させ、移載手段１４３によって液晶パネル１０Ａを搬送パレット１２０上に移載する。
【００６２】
次に、仮実装機構１５０においては、給材マガジン１５１から移載手段１５２によってフレキシブル配線基板１０Ｂが取り出され、このフレキシブル配線基板１０Ｂに対してＡＣＦ供給手段１５３によりＡＣＦが貼着された後、剥離紙が剥離される。その後、フレキシブル配線基板１０Ｂは載置テーブル１５４上に載置される。
【００６３】
一方、搬送経路部１１０Ａ上を移動してきた搬送パレット１２０は、停止手段１５９或いは１４５と、位置決め部材１４６とによって停止され、位置決めされる。その後、図１１に示すように、載置テーブル１５４上のフレキシブル配線基板１０Ｂは輸送手段１５５によって吸着保持され、搬送経路部１１０Ａの傍らの検出位置まで移動する。輸送手段１５５には、接続端子部１０Ｂａが輸送手段１５５の端部から突出した状態となるようにフレキシブル配線基板１０Ｂが吸着保持されている。この検出位置においては、図７に示すように、輸送手段１５５に保持されたフレキシブル配線基板１０Ｂの接続端子部１０Ｂａが検出カメラ１５７ａと照明手段１５７ｂとの間に配置される。
【００６４】
そして、照明手段１５７ｂから照射された光は上記接続端子部１０Ｂを透過して検出カメラ１５７ａにて検出される。このような透過検出系を構成することによって、フレキシブル配線基板１０Ｂの接続端子部１０Ｂａの位置を正確かつ確実に検出することが可能になる。なお、この位置検出は、例えば、接続端子部１０Ｂａに形成されたアライメントマークの位置を読み取る方法によってなされてもよく、或いは、接続端子部１０Ｂａの端子配列そのものを読み取る方法によってなされてもよい。
【００６５】
次に、上記移動手段１５６によって図１１に示す検出カメラ１５７ａと仮実装ヘッド１５８とが搬送路１１０側へ移動し、検出カメラ１５７ａが搬送パレット１２０の上方に到達したときに停止する。そして、この検出カメラ１５７ａによって搬送パレット１２０上の液晶パネル１０Ａの入力端子部１０Ａａが撮影され、画像処理によって入力端子部１０Ａａの位置を検出する。この位置検出は、フレキシブル配線基板１０Ｂとは異なり、透過照明なしで撮影が行われる。入力端子部１０Ａａにはアライメントマークが形成されており、画像処理によって容易に入力端子部１０Ａａの位置を検出できる。なお、この場合でも、意図的に形成したアライメントマークを用いることなく、入力端子部１０Ａａの配線パターン等によって位置検出を行っても構わない。
【００６６】
次に、移動手段１５６によって検出カメラ１５７ａと仮実装ヘッド１５８が給材マガジン１５１側に戻り、仮実装ヘッド１５８が搬送パレット１２０に搭載された液晶パネル１０Ａの直上位置で停止する。一方、輸送手段１５５は上記検出位置から搬送路１１０側へ移動し、図８に示すように、搬送経路部１１０Ａ上の搬送パレット１２０の上方へ到達し、さらに搬送パレット１２０の載置板１２１の載置面に向けて降下して行く。このとき、上記の液晶パネル１０Ａに対する位置検出データと、フレキシブル配線基板１０Ｂに対する位置検出データとに基づいて、輸送手段１５５のＸ軸、Ｙ軸、及びθ軸を制御し、輸送手段１５５に保持されたフレキシブル配線基板１０Ｂの接続端子部１０Ｂａが搬送パレット１２０上に吸着保持されている液晶パネル１０Ａの入力端子部１０Ａａの位置と整合するようにフレキシブル配線基板１０Ｂを位置決めする。
【００６７】
このとき、図９に示すように、フレキシブル配線基板１０Ｂの接続端子部１０Ｂａが液晶パネル１０Ａの入力端子部１０Ａａにほぼ接触する位置にて輸送手段１５５が停止し、接続端子部１０Ｂａと入力端子部１０Ａａが相互に位置決めされた状態となる。この状態で、図１０に示すように、上方から仮実装ヘッド１５８が降下し、仮実装ヘッド１５８に設けられた突出部１５８ａによってフレキシブル配線基板１０Ｂの接続端子部１０Ｂａを加熱しながら液晶パネル１０Ａの入力端子部１０Ａａに圧着させる。このとき、接続端子部１０Ｂａの下面にはＡＣＦが貼着されているので、このＡＣＦを介して接続端子部１０Ｂａと入力端子部１０Ａａとが接着される。
【００６８】
なお、本実施形態においては、この仮実装工程においてＡＣＦを介して液晶パネル１０Ａに対してフレキシブル配線基板１０Ｂを比較的低い加熱温度及び低い圧力にて仮に実装しておき、後述する本実装工程において充分な加熱温度及び充分な圧力にて完全に押しつぶし、完全に導電接続性が得られるように実装している。
【００６９】
以上のようにして、仮実装機構１５０による液晶パネル１０Ａに対するフレキシブル配線基板１０Ｂの仮実装が完了する。本実施形態では、仮実装段階において液晶パネル１０Ａが搬送パレット１２０上に搭載された状態のままフレキシブル配線基板１０Ｂが仮実装されるので、液晶パネル１０Ａを仮実装のための別途の場所に移動させたり、また、仮実装後に搬送パレット１２０に向けて戻したりすることが不要になり、移載時間が省略されるので製造時間が短縮される。また、液晶パネル１０Ａを搬送パレット１２０から取り出したり、搬送パレット１２０に再度搭載し直したりする必要もなくなるので、液晶パネル１０Ａが搬送パレット１２０との抵触によって損傷等を受ける可能性も低減できる。
【００７０】
上記のようにして搬送パレット１２０上の液晶パネル１０Ａにフレキシブル配線基板１０Ｂが仮実装された後、図１に示す本実装機構１６０によって完全な実装が行われる。本実装機構１６０においては、搬送パレット１２０が停止手段１６４によって停止され、移載手段１６１によって液晶装置１０が実装テーブル１６２ａ上に移載される。その後、実装テーブル１６２ａはテーブル移動手段１６２によってスライドし、本実装手段１６３の本実装ヘッド１６３ａの直下に移動する。その後、本実装ヘッド１６３ａが降下して液晶装置１０における液晶パネル１０Ａとフレキシブル配線基板１０Ｂとの間の接続端子部１０Ｂａと入力端子部１０Ａａとの重なり部分を加熱しながら加圧することによって、接続端子部１０Ｂａと入力端子部１０ＡａとをＡＣＦを介して完全に導電接続させる。
【００７１】
上記のようにして本実装が完了すると、実装テーブル１６２ａは再びスライド移動し、移載手段１６１は実装テーブル１６２ａ上の液晶装置１０を搬送パレット１２０上に移載する。なお、テーブル移動手段１６２及び本実装手段１６３が一対設けられているのは、本実装に必要なワークの移動時間及び処理時間がこの製造ライン１００のサイクルタイムより長いことから、複数のワークに対する実装処理を並行して行うことにより本実装のための実質的な所要時間をサイクルタイム以下にするためである。
【００７２】
次に、搬送パレット１２０は印字手段１６５の直下に移動し、液晶装置１０に識別子が付与される。その後、搬送パレット１２０上の液晶装置１０は、上記反転ユニット１７１によって搬送パレット１２０上で表裏が反転した姿勢で保持された状態となる。次に、樹脂塗布手段１７２のディスペンサ１７２ａによって液晶装置１０における液晶パネル１０Ａとフレキシブル配線基板１０Ｂとの接続部分に紫外線硬化樹脂が塗布される。その後、搬送パレット１２０は紫外線照射手段１７４の直下にて停止手段１７５によって停止され、２つの搬送パレット１２０上の液晶装置１０に対してそれぞれ紫外線が照射されるので、紫外線硬化樹脂が硬化する。なお、紫外線照射手段１７４が一対設けられているのは、液晶装置１０に対して必要な紫外線の照射時間が製造ラインのサイクルタイムより長いことから、紫外線照射を並行して行うことにより液晶装置１個当たりの実質的な照射時間を製造ラインのサイクルタイム内におさめるためである。
【００７３】
最後に、上記のように補強用の樹脂が塗布された液晶装置１０は、移載手段１８３によって搬送パレット１２０上から除材され、除材マガジン１８１内に格納される。
【００７４】
尚、本発明の部品の実装方法及び実装装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００７５】
例えば、本実施形態においては、本実装の工程において液晶装置１０を搬送パレット１２０上から取り出して実装テーブル１６２ａ上に移載して本実装を行っているが、上記仮実装の工程と同様に搬送パレット１２０上にて本実装を行ってもよい。
【００７６】
また、本実施形態においては、上述のように仮実装を行った後に本実装を行っている。これは、実装処理の所要時間が製造ラインのサイクルタイムを越えることから、実装工程を２段階に分割して各段階の所要時間をサイクルタイム内におさめるようにしたためである。しかし、本実施形態の仮実装工程のように搬送パレット１２０上にてそのまま実装処理を行うことによって実装に要する時間を短縮することができるので、実装処理を単一の実装工程で完了させることも可能である。
【００７７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、搬送パレット上においてそのまま実装処理を行うことにより、ワークの移動時間を不要とすることができるので、生産性を向上させることができ、また、ワーク移載時の損傷の発生を低減できる。さらに実装装置全体をコンパクトに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る部品の実装方法及び実装装置の実施形態における製造ラインの全体構成を示す概略構成平面図である。
【図２】本実施形態に用いる搬送パレットの構造を示す概略斜視図である。
【図３】搬送パレットの構造を示す概略縦断面図である。
【図４】搬送パレットに対してワークを給材した時の状態を示す概略縦断面図である。
【図５】搬送パレット上にワークが吸着保持されている状態を示す概略縦断面図である。
【図６】搬送パレットを搬送路上にて停止させ、位置決めさせた状態を示す概略縦断面図である。
【図７】輸送手段に保持されたフレキシブル配線基板の位置を検出する状態を示す工程説明図である。
【図８】輸送手段によってフレキシブル配線基板を搬送パレット上に輸送する様子を示す工程説明図である。
【図９】搬送パレット上にてフレキシブル配線基板が位置決めされた状態を示す工程説明図である。
【図１０】フレキシブル配線基板と液晶パネルとを搬送パレット上で仮実装する状態を示す工程説明図である。
【図１１】仮実装機構の主要部の位置関係を模式的に示す概略斜視図である。
【図１２】従来の搬送路及び搬送パレットの概略構造を示す概略斜視図である。
【図１３】従来の実装装置の概略構成を示す概略構成平面図である。
【符号の説明】
１００製造ライン
１１０搬送路
１１０Ａ，１１０Ｂ搬送経路部
１２０搬送パレット
１２１載置板
１２２支持板
１２４位置決め突起
１２５保持手段
１２６吸着部
１２７ピストン
１３０，１９０パレット移載機構
１４０給材機構
１４４，１４５停止手段
１４６位置決め手段
１５０仮実装機構
１５５輸送手段
１５６移動手段
１５７ａ検出カメラ
１５７ｂ照明手段
１５８仮実装ヘッド
１６０本実装機構
１７０樹脂塗布機構
１８０除材機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component mounting method and a mounting apparatus, and more particularly to a technique for mounting a second member on a first member mounted on a transport pallet.
[0002]
[Prior art]
In general, when various parts are manufactured, a mounting process may be performed while the parts are transported onto a transport pallet. For example, as shown in FIG. 12, an input terminal (not shown) of a liquid crystal panel (a pair of substrates made of glass or the like bonded through a sealing material and liquid crystal sealed between the substrates) In a manufacturing process for manufacturing the liquid crystal device 1 on which the flexible wiring board 1B is mounted, a manufacturing line for transporting the transport pallet 2 configured so that the liquid crystal device 1 can be mounted by the transport path 3 may be used.
[0003]
The transport pallet 2 includes a mounting plate 2a for mounting the liquid crystal device 1, a support plate 2b configured to be fitted in the transport path 3, and a mounting plate 2a and a support plate 2b. It is roughly comprised from the some support | pillar 2c which connects between. On the surface of the mounting plate 2a, there are provided a plurality of positioning projections 2d constituted by press-fit pins, and the liquid crystal panel 1A is roughly positioned in the horizontal direction by these positioning projections 2d.
[0004]
The conveyance path 3 includes an overhang frame 3a that projects above the outer edge of the support plate 2b of the conveyance pallet 2, a guide member 3b that guides the support plate 2b laterally below the overhang frame 3a, and a support. A driving pulley 3c and a conveying belt 3d are provided for contacting the bottom surface of the plate 2b and conveying the conveying pallet 2 in the extending direction of the conveying path 3 (that is, the conveying direction). The overhang frame 3a and the guide member 3b have a structure extending in the conveyance direction. A plurality of drive pulleys 3c are arranged in the conveyance direction in the vicinity of both ends in the width direction of the conveyance path 3, and the conveyance belt 3d extends in the conveyance direction. It is built in.
[0005]
As a conventional manufacturing apparatus, for example, as shown in FIG. 13, a temporary mounting mechanism 4, a main mounting mechanism 5, a resin coating mechanism 6, and the like may be provided along the conveyance path 3. In this apparatus, the liquid crystal panel 1 A is fed onto the transport pallet 2 by a feed mechanism (not shown), and the transport pallet 2 is moved along the transport path 3. When the transport pallet 2 reaches the side where the temporary mounting mechanism 4 is installed, the transport pallet 2 is temporarily stopped by the stop means 7. Here, the liquid crystal panel 1A on the transport pallet 2 is temporarily transferred from the transport pallet 2 onto the processing stage 4a in the temporary mounting mechanism 4 by a transfer means (not shown), and the flexible wiring board 1B is temporarily mounted thereon. The At this time, an ACF (anisotropic conductive film) is attached to the flexible wiring board 1B, and the flexible wiring board 1B and the input terminal of the liquid crystal panel 1A are pressure-bonded via the ACF. Thereafter, the liquid crystal device 1 composed of the liquid crystal panel 1A and the flexible wiring board 1B is returned to the transport pallet 2 again, the stop operation of the stop means 7 is released, and moves along the transport path 3.
[0006]
Thereafter, the liquid crystal device 1 on the transport pallet 2 is stopped beside the mounting mechanism 5 as described above. The liquid crystal device 1 is once transferred to the inside of the main mounting mechanism 5, and a predetermined pressure is applied between the liquid crystal panel 1A and the flexible wiring board 1B while being heated to a predetermined temperature. Implementation processing is performed. When this mounting is completed, the liquid crystal device 1 is returned to the transport pallet 2 again.
[0007]
Thereafter, the liquid crystal device 1 is coated with an ultraviolet curable resin on the mounting portion by the resin coating mechanism 6 and subjected to a curing treatment by ultraviolet irradiation, and then removed from the conveying pallet 2 by a material removal mechanism (not shown).
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the manufacturing apparatus as described above, the work such as the liquid crystal panel 1A and the liquid crystal device 1 mounted on the transport pallet 2 is once transferred to the inside of the temporary mounting mechanism 4 and the main mounting mechanism 5 and the like. Since the transfer operation of performing the mounting process and returning it to the transport pallet 2 again is necessary before and after the mounting process, it is necessary to secure time for transferring the work for each mounting process. There is a problem that the production efficiency is lowered.
[0009]
For the same reason, when the work is taken out from the transport pallet 2 or returned to the transport pallet 2 in the mounting process, the liquid crystal panel 1A comes into contact with the positioning projection 2d, etc. There is also a problem that the portion is chipped or a crack occurs in the peripheral portion.
[0010]
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, and the problem is that, in a production line for producing a workpiece while conveying the workpiece on a conveyance pallet, the manufacturing procedure is improved by improving the processing procedure in the mounting process. It is an object of the present invention to provide a mounting method and a mounting apparatus for performing a mounting process that can improve workability and reduce damage to a workpiece.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The component mounting method of the present invention is a component mounting method in which a second member is mounted on a first member, and the first member is transported by using a transport pallet that places the first member and moves on the transport path. A first step of placing and holding the pallet by suction, a second step of positioning the transport pallet at a predetermined position on the transport path, and a first member placed on the positioned transport pallet A third step of supplying the second member and a fourth step of mounting the second member to the first member on the transport pallet, the transport pallet having an internal space and increasing or decreasing the volume of the internal space. And a retractable suction portion provided so that a tip having an opening communicating with the internal space protrudes from the placement surface. In the first step, the first member is placed on the placement surface. Place and contact the tip of the suction part The first member is attracted and held on the mounting surface by increasing the volume of the internal space by the volume changing means.
[0012]
According to this method, in the first step, the first member is sucked and held on the placement surface of the transport pallet. In the second step, the first member sucked and held on the mounting surface is positioned at a predetermined position on the conveyance path, that is, a mounting position. In the third step, the second member is supplied to the first member substantially positioned at the mounting position, and mounting is performed in the fourth step. Therefore, the second member can be mounted on the first member on the conveyance path in a state where the first member is held by suction on the conveyance pallet. Therefore, compared with the case where the first member is transferred from the transport pallet and the second member is mounted at a different location, the transfer time is omitted, the manufacturing time is shortened and the productivity is improved. Damage to the first member due to the mounting can be reduced. In addition, when the first member is brought into contact with the tip of the adsorption portion and the volume changing means increases the volume of the internal space, the internal space is depressurized and a pressure difference from the external pressure is generated, and the first member is adsorbed and held by the adsorption portion. The That is, since the transport pallet has an independent suction holding function, it is not necessary to connect, for example, an exhaust pipe for sucking and holding the first member on the placement surface to the transport pallet. Therefore, mounting can be performed by making the transport pallet easily movable.
[0021]
The first member is a liquid crystal panel having an input terminal portion, for example, an active matrix liquid crystal panel, a passive matrix liquid crystal panel or the like, and the second member is a wiring member having a connection terminal portion, for example, a flexible wiring board, an IC chip, A TAB (Tape Automated Bonding) substrate, and the like, comprising a step of attaching an anisotropic conductive film to the connection surface of the connection terminal portion. In the third step, the input terminal portion of the liquid crystal panel and the anisotropic conductive film are In the fourth step, the wiring member is mounted on the liquid crystal panel by positioning the connection terminal portion on the input terminal portion via an anisotropic conductive film. Also good. The input terminal portion of the liquid crystal panel generally has terminals formed by patterning a transparent conductive film. The connection terminal portion of one wiring member generally has a connection terminal formed using a metal material or the like. According to this method, the anisotropic conductive film that adheres and joins the input terminal portion and the connection terminal portion is attached to the connection surface of the connection terminal portion. Therefore, compared with the case where the anisotropic conductive film is attached to the input terminal portion side of the liquid crystal panel, the position of the input terminal portion can be easily identified and detected by a position detection camera or the like. Therefore, the wiring member can be mounted on the liquid crystal panel by easily positioning the input terminal portion and the connection terminal portion.
[0022]
The mounting apparatus of the present invention is a mounting apparatus for mounting a second member on a first member, and a mounting surface for mounting the first member and a holding means for sucking and holding the first member on the mounting surface A pallet positioning means for positioning the transport pallet at a predetermined position on the transport path, and a transport means for supplying the second member to the first member placed on the positioned transport pallet. Mounting means for mounting the second member with respect to the first member on the transport pallet, the holding means having an internal space, a volume changing means for increasing or decreasing the volume of the internal space, and an opening communicating with the internal space And a retractable suction portion provided so that a tip having a protrusion protrudes from the placement surface. The first member is placed on the placement surface and brought into contact with the tip of the suction portion. By increasing the volume of the internal space, And wherein the first member to hold adsorbed on the surface.
[0023]
According to this configuration, the holding member holds the first member on the placement surface of the conveyance pallet, and the pallet positioning unit positions the conveyance pallet at a predetermined position on the conveyance path. As a result, the second member is supplied by the transport means to the first member positioned substantially at the predetermined position, that is, the mounting position, and the second member is supplied to the first member on the transport pallet by the mounting means. Is implemented. Therefore, compared with the case where the first member is transferred from the transport pallet and the second member is mounted by the mounting means in another place, the transfer time is omitted, the manufacturing time is shortened, and the productivity is improved. In addition, it is possible to reduce damage to the first member due to transfer. Further, in the holding means, when the first member is brought into contact with the tip of the adsorption portion and the volume changing means increases the volume of the internal space, the internal space is depressurized and a pressure difference from the external pressure is generated, and the first member becomes the adsorption portion. Is adsorbed and retained. That is, since the holding means independently performs the suction holding function, it is not necessary to connect an exhaust pipe or the like for holding the first member on the placement surface to the transport pallet. Therefore, it is possible to provide a mounting apparatus that can be mounted so that the transport pallet can be easily moved.
[0030]
The volume changing means may include a piston accommodated in the internal space so as to be able to move up and down, and an elastic member that normally biases the piston so that the internal space increases. According to this configuration, an external force is applied to the piston so as to reduce the volume of the internal space, and the first member is placed on the placement surface and brought into contact with the suction portion. Subsequently, when the external force to the piston is released, the elastic member urges the piston so that the volume of the internal space increases, so that the internal space is reduced with respect to the external pressure. As a result, the first member that is in contact with the tip of the suction portion is pushed by the external pressure, and the first member is sucked and held on the placement surface of the transport pallet.
[0032]
According to this configuration, it is possible to realize a production line capable of continuously mounting a plurality of components by circulating a plurality of transport pallets on a transport path configured as a closed path.
[0033]
The first member is a liquid crystal panel having an input terminal portion, and the second member is a wiring member having a connection terminal portion, and an anisotropic conductive film is attached to the connection surface of the connection terminal portion. A conductive film supply means is provided, and the transport means supplies the wiring member to the liquid crystal panel so that the input terminal portion and the connection terminal portion to which the anisotropic conductive film is attached are opposed to each other at a predetermined position. The means may include a mounting head that heat-presses the connection terminal portion to the input terminal portion via an anisotropic conductive film. According to this configuration, compared to the case where an anisotropic conductive film is attached to the input terminal portion side of the liquid crystal panel, the input terminal portion can be easily detected by the position detection camera and connected to the input terminal portion. A mounting device capable of easily positioning the terminal portion and mounting the wiring member on the liquid crystal panel can be provided.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a component mounting method and a mounting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0035]
[Production line configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration plan view showing the overall configuration of a production line 100 including a mounting apparatus using the mounting method of the present embodiment. The production line 100 is provided with a conveyance path 110 configured in a closed endless track shape, and a plurality of conveyance pallets 120 circulate along the conveyance path 110. Although the trajectory of the transport path 110 is originally arbitrary, in this embodiment, two transport path portions 110A and 110B extending in a straight line are arranged in parallel, and the transport pallet 120 is moved to both ends of the transport path portions 110A and 110B. Pallet transfer mechanisms 130 and 190 are provided.
[0036]
The conveyance path portions 110A and 110B have a guide structure for guiding the conveyance pallet 120 like the overhang frame 3a and the guide member 3b shown in FIG. 12, and the conveyance pallet 120 like the drive pulley 3c and the conveyance belt 3d shown in FIG. Driving means for driving the motor. The transport path portions 110A and 110B may have the same structure as that shown in FIG. 12, but the present invention is not limited to this.
[0037]
For example, the pallet transfer mechanism 130, 190 receives the transport pallet 120 sent along one of the transport path portions 110A or 110B of the transport path 110, and slides the transport pallet 120 sideways in the same posture. The pallet can be sent out to the other conveyance path part 110B or 110A of the conveyance path 110.
[0038]
As shown in FIG. 2, the transport pallet 120 used in the present embodiment is formed by connecting a placement plate 121 disposed above and a support plate 122 disposed below by a plurality of support columns 123. is there. The upper surface of the mounting plate 121 is a mounting surface for mounting the liquid crystal panel 10A and the flexible wiring board 10B. A plurality of positioning protrusions 124 protrude from the mounting surface of the mounting plate 121. These positioning protrusions 124 are for restricting the outer edge of the liquid crystal panel 10A and positioning the liquid crystal panel 10A on the mounting surface with a certain margin in the horizontal direction.
[0039]
In the mounting plate 121, an opening 121 a is formed in a region surrounded by the plurality of positioning protrusions 124. In addition, a substrate support portion 121b is formed on the placement surface of the placement plate 121 so as to be slightly higher than the region where the positioning protrusion 124 and the opening 121a are formed.
[0040]
The suction portion 126 provided at the tip of the holding means 125 fixed on the support plate 122 passes through the opening 121a, and the upper end of the suction portion 126 is located slightly above the placement surface. So that it protrudes. The suction part 126 is configured to be extendable in the vertical direction, and a suction port 126a is opened at an upper end thereof.
[0041]
As shown in FIG. 3, the main body of the holding means 125 is formed in a cylindrical shape, and a piston 127 is accommodated therein so as to be movable up and down. The piston 127 is normally pushed downward by an elastic member 128 made of a coil spring or the like. A lower end portion 127 a of the piston 127 protrudes downward from the main body of the holding means 125 and is disposed so as to face a recess 122 a provided on the bottom surface of the support plate 122.
[0042]
A drive cylinder 111 is installed below the transport path portion 110 A of the transport path 110 at a position corresponding to the stop position of the transport pallet 120. The drive cylinder 111 is configured so that the drive rod 112 can be projected and retracted.
[0043]
As shown in FIG. 4, when the drive rod 112 is protruded upward by the drive cylinder 111 and the lower end portion 127 a of the piston 127 is pushed upward, the internal space 125 a defined above the piston 127 in the holding means 125. The volume of becomes smaller.
[0044]
In the above state, when the liquid crystal panel 10A is placed on the upper end of the suction portion 126 and then the drive rod 112 is moved downward, the volume of the internal space 125a of the holding means 125 increases as shown in FIG. Is reduced, and a pressure difference between the inside and outside of the holding means 125 is generated. At this time, since the suction part 126 is configured to be able to expand and contract in the vertical direction, the liquid crystal panel 10A that is sucked and held by the suction part 126 moves downward as the pressure in the internal space 125a decreases. Abuts on the mounting surface.
[0045]
As shown in FIGS. 4 and 5, when the flexible wiring board 10B is already mounted (or temporarily mounted) on the liquid crystal panel 10A, when the liquid crystal panel 10A is sucked and held by the suction portion 126, the flexible wiring The height of the substrate support portion 121b is set so that the substrate 10B comes into contact with the surface of the substrate support portion 121b, and in this state, the flexible wiring substrate 10B extends in a substantially horizontal direction from the liquid crystal panel 10A. ing.
[0046]
Next, referring to FIG. 1 again, each mechanism portion of the production line 100 will be described. In the present embodiment, along the transport path portion 110A of the transport path 110 between the pallet transfer mechanisms 130 and 190, on one side of the transport path portion 110A, the material supply mechanism 140, the temporary mounting mechanism 150, and the main mounting. A mechanism 160, a resin coating mechanism 170, and a material removal mechanism 180 are sequentially disposed.
[0047]
The material supply mechanism 140 includes a material supply magazine 141 formed by stacking trays that accommodate a large number of liquid crystal panels 10A as first members, a moving unit 142 that extends from the material supply magazine 141 toward the transport path 110, A transfer means 143 configured to be movable by the moving means 142 and a stop means 144 for temporarily stopping and positioning the transport pallet 120 moving on the transport path 110 are provided. The transfer means 143 is composed of, for example, a scalar robot, and takes out the liquid crystal panel 10A from the supply magazine 141 while reciprocating by the movement means 142, and is transported on the transport path portion 110A stopped by the stop means 144. It is configured to be transferred onto the pallet 120.
[0048]
The stopping means 144 is illustrated so as to protrude from the side of the transport pallet 120 onto the transport path, but is not limited thereto, and for example, a pair of transport belts similar to those shown in the conventional example. A stop member protruding from below may be provided, and the stop member may be configured to stop the transport pallet 120 by contacting the front end of the support plate 122. The same applies to all stop means described later.
[0049]
Next, the temporary mounting mechanism 150 shown in FIG. 1 takes out the flexible wiring board 10B from the supply magazine 151 and the supply magazine 151, which are a stack of trays containing a large number of flexible wiring boards 10B as the second member. The transfer means 152 to be transferred, the ACF supply means 153 for supplying ACF to the flexible wiring board 10B taken out by the transfer means 152, and the flexible wiring board 10B transferred by the transfer means 152 are placed. Mounting table 154.
[0050]
Further, the temporary mounting mechanism 150 includes a transport means (transport) 155 for attracting and holding the flexible wiring board 10B from the placement table 154 to the transport path 110 side of the transfer table 154, and the transport means. A moving means 156 arranged so as to face 155, a detection camera 157 a and an illuminating means 157 b for detecting the position of the flexible wiring board 10 B held by the transport means 155, and the liquid crystal panel 10 A on the transport pallet 120. Temporary mounting heads 158 for temporarily mounting the flexible wiring board 10B and stop means 159 for temporarily stopping the transport pallet 120 on the transport path 110 are provided.
[0051]
The transport means 155 is configured to be movable in the horizontal direction by each of the X-axis, Y-axis, and θ-axis drive means, and is also movable in the vertical direction by the Z-axis drive means orthogonal to the drawing sheet. It is configured. Further, the transport means 155 includes a suction mechanism for holding the flexible wiring board 10B by suction.
[0052]
The detection camera 157a and the temporary mounting head 158 are configured to be movable in a direction crossing the transport path portion 110A of the transport path 110 by the common moving means 156. In addition, the detection camera 157a and the temporary mounting head 158 are configured to move in synchronization with each other along the movement path of the moving unit 156.
[0053]
In other words, the relative position between the detection camera 157a and the temporary mounting head 158 is always constant, and when the detection camera 157a is off the transport path 110 and is directly above the illumination unit 157b, the temporary mounting head 158 is in the transport path portion. It is in a position immediately above 110A. This is shown in FIG. FIG. 11 is a schematic perspective view showing a relative positional relationship among the transport unit 155, the detection camera 157a, the illumination unit 157b, and the temporary mounting head 158. In this figure, the transport means 155 is disposed at the detection position, that is, a position on a vertical line connecting the detection camera 157a and the illumination means 157b. At this time, the temporary mounting head 158 is arranged at a position immediately above the conveyance path where the conveyance pallet 120 is arranged.
[0054]
On the other hand, when the detection camera 157a and the temporary mounting means 158 are moved to the transport path 110 side by the moving means 156, and the detection camera 157a is located immediately above the transport path section 110A, the temporary mounting head 158 is adjacent to the transport path section 110A. Retreat on the transport path section 110B to be performed.
[0055]
The stopping means 159 is illustrated so as to protrude from the side of the transport pallet 120 onto the transport path, but is not limited thereto, and for example, a pair of transport belts similar to those shown in the conventional example. A stop member protruding from below may be provided, and the stop member may be configured to stop the transport pallet 120 by contacting the front end of the support plate 122.
[0056]
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing stop means that can be used in place of the stop means 159 and an example of a positioning structure for the transport pallet 120. A pair of conveyor belts 113 similar to the conventional conveyor belt 3d are installed on the conveyor path, and the conveyor pallet 120 is configured to move in the right direction in the figure by the pair of conveyor belts 113. Here, the stop member 145 is configured to pass up and down between the pair of transport belts 113 from below. The stop member 145 is driven by, for example, a fluid pressure cylinder (not shown). Further, the positioning member 146 is also configured to be movable up and down between the pair of transport belts 113. A plurality of positioning pins 146 a are provided on the upper portion of the positioning member 146. On the bottom surface of the support plate 122 of the transport pallet 120, positioning holes (may be through holes) 122b are formed at positions corresponding to the positioning pins 146a.
[0057]
When the conveyance pallet 120 moves to the right side of the drawing by the conveyance belt 113, if the stop member 145 protrudes upward in advance between the conveyance belts 113, the conveyance pallet 120 comes into contact with the stop member 145 and stops. Thereafter, the positioning member 146 is raised, and the positioning pin 146a is fitted into the positioning hole 122b formed in the support plate 122 of the transport pallet 120, thereby positioning the transport pallet 120 in the horizontal direction. Note that such a positioning structure for the transport pallet can be provided in combination with the above-described stopping means 144 and all the stopping means described later.
[0058]
The main mounting mechanism 160 is provided with a gripping portion 161a for taking out the liquid crystal device 10 (the one in which the liquid crystal panel 10A and the flexible wiring board 10B are connected in the previous temporary mounting process) from the transport pallet 120. A pair of table moving means 162 slidably provided with a mounting means 161, a mounting table 162a on which the liquid crystal device 10 transferred by the transfer means 161 is mounted, and the liquid crystal device 10 on the mounting table 162a is heated. A pair of main mounting means 163 each provided with a main mounting head 163a for performing a pressurizing process is provided. Further, a stopping means 164 similar to the above for stopping the transport pallet 120 is formed. Further, a printing unit 165 that gives a predetermined identifier to the liquid crystal device 10 is provided on the downstream side of the stopping unit 164.
[0059]
The resin application mechanism 170 includes an inversion unit 171 for inverting the liquid crystal device 10 on the transport table 120, a resin application unit 172 for applying an ultraviolet curable resin to the inverted liquid crystal device 10, and generation of ultraviolet rays that generate ultraviolet rays. Means 173 and a pair of ultraviolet irradiation means 174 for irradiating the ultraviolet curable resin applied to the liquid crystal device 10 with ultraviolet rays are provided.
[0060]
The material removal mechanism 180 includes a material removal magazine 181 that accommodates a stack of a large number of trays that accommodate the liquid crystal device 10 that has been removed from the conveyance pallet 120, and a transfer unit that will be described later in a direction across the conveyance path 110. A moving means 182 for moving and a transfer means 183 for transferring the liquid crystal device 10 mounted on the transfer pallet 120 on the transfer path 110 into the tray of the material removal magazine 181 are provided.
[0061]
[Production line operation]
Next, the operation of the production line 100 having the structure described above will be described. The material supply mechanism 140 temporarily stops the transport pallet 120 moving along the transport path part 110 A by the stop unit 144, and transfers the liquid crystal panel 10 A onto the transport pallet 120 by the transfer unit 143.
[0062]
Next, in the temporary mounting mechanism 150, the flexible wiring board 10B is taken out from the supply magazine 151 by the transfer means 152, and the ACF is attached to the flexible wiring board 10B by the ACF supply means 153, and then peeled off. The paper is peeled off. Thereafter, the flexible wiring board 10 B is placed on the placement table 154.
[0063]
On the other hand, the transport pallet 120 that has moved on the transport path portion 110A is stopped and positioned by the stop means 159 or 145 and the positioning member 146. After that, as shown in FIG. 11, the flexible wiring board 10B on the mounting table 154 is sucked and held by the transport means 155 and moves to the detection position near the transport path portion 110A. The flexible wiring board 10 B is sucked and held on the transport means 155 so that the connection terminal portion 10 Ba protrudes from the end of the transport means 155. At this detection position, as shown in FIG. 7, the connection terminal portion 10Ba of the flexible wiring board 10B held by the transport means 155 is disposed between the detection camera 157a and the illumination means 157b.
[0064]
And the light irradiated from the illumination means 157b permeate | transmits the said connection terminal part 10B, and is detected with the detection camera 157a. By configuring such a transmission detection system, it is possible to accurately and reliably detect the position of the connection terminal portion 10Ba of the flexible wiring board 10B. Note that this position detection may be performed by, for example, a method of reading the position of the alignment mark formed on the connection terminal portion 10Ba, or may be performed by a method of reading the terminal arrangement itself of the connection terminal portion 10Ba.
[0065]
Next, the detection means 157a and the temporary mounting head 158 shown in FIG. 11 are moved to the transport path 110 side by the moving means 156, and are stopped when the detection camera 157a reaches above the transport pallet 120. The detection camera 157a images the input terminal portion 10Aa of the liquid crystal panel 10A on the transport pallet 120, and detects the position of the input terminal portion 10Aa by image processing. Unlike the flexible wiring board 10B, this position detection is performed without transmitting illumination. An alignment mark is formed on the input terminal portion 10Aa, and the position of the input terminal portion 10Aa can be easily detected by image processing. Even in this case, the position may be detected by the wiring pattern of the input terminal portion 10Aa without using the intentionally formed alignment mark.
[0066]
Next, the detection camera 157a and the temporary mounting head 158 are returned to the supply magazine 151 side by the moving unit 156, and the temporary mounting head 158 stops at a position directly above the liquid crystal panel 10A mounted on the transport pallet 120. On the other hand, the transport means 155 moves from the detection position to the transport path 110 side, reaches the upper side of the transport pallet 120 on the transport path portion 110A, and further moves the mounting plate 121 of the transport pallet 120, as shown in FIG. Descent toward the mounting surface. At this time, based on the position detection data for the liquid crystal panel 10A and the position detection data for the flexible wiring board 10B, the X axis, the Y axis, and the θ axis of the transport means 155 are controlled and held by the transport means 155. The flexible wiring board 10B is positioned so that the connection terminal part 10Ba of the flexible wiring board 10B is aligned with the position of the input terminal part 10Aa of the liquid crystal panel 10A held by suction on the transport pallet 120.
[0067]
At this time, as shown in FIG. 9, the transport means 155 stops at a position where the connection terminal portion 10Ba of the flexible wiring board 10B substantially contacts the input terminal portion 10Aa of the liquid crystal panel 10A, and the connection terminal portion 10Ba and the input terminal portion 10Aa is positioned mutually. In this state, as shown in FIG. 10, the temporary mounting head 158 descends from above, and the liquid crystal panel 10A is heated while the connection terminal portion 10Ba of the flexible wiring board 10B is heated by the protruding portion 158a provided on the temporary mounting head 158. Crimp to the input terminal portion 10Aa. At this time, since the ACF is attached to the lower surface of the connection terminal portion 10Ba, the connection terminal portion 10Ba and the input terminal portion 10Aa are bonded via the ACF.
[0068]
In this embodiment, in this temporary mounting process, the flexible wiring board 10B is temporarily mounted on the liquid crystal panel 10A via the ACF at a relatively low heating temperature and low pressure. It is mounted so that it can be completely crushed at a sufficient heating temperature and a sufficient pressure to obtain a completely conductive connection.
[0069]
As described above, the temporary mounting of the flexible wiring board 10B to the liquid crystal panel 10A by the temporary mounting mechanism 150 is completed. In the present embodiment, since the flexible wiring board 10B is temporarily mounted while the liquid crystal panel 10A is mounted on the transport pallet 120 in the temporary mounting stage, the liquid crystal panel 10A is moved to a separate place for temporary mounting. In addition, it is not necessary to return to the transport pallet 120 after provisional mounting, and the transfer time is omitted, so that the manufacturing time is shortened. Further, since there is no need to take out the liquid crystal panel 10A from the transport pallet 120 or to mount it again on the transport pallet 120, the possibility that the liquid crystal panel 10A is damaged due to the contact with the transport pallet 120 can be reduced.
[0070]
After the flexible wiring board 10B is temporarily mounted on the liquid crystal panel 10A on the transport pallet 120 as described above, complete mounting is performed by the main mounting mechanism 160 shown in FIG. In the present mounting mechanism 160, the transport pallet 120 is stopped by the stop unit 164, and the liquid crystal device 10 is transferred onto the mounting table 162a by the transfer unit 161. Thereafter, the mounting table 162a is slid by the table moving means 162 and moved directly below the main mounting head 163a of the main mounting means 163. Thereafter, the mounting head 163a descends and pressurizes while heating the overlapping portion of the connection terminal portion 10Ba and the input terminal portion 10Aa between the liquid crystal panel 10A and the flexible wiring board 10B in the liquid crystal device 10, thereby connecting the connection terminals. Part 10Ba and input terminal part 10Aa are completely conductively connected via ACF.
[0071]
When the main mounting is completed as described above, the mounting table 162a slides again, and the transfer means 161 transfers the liquid crystal device 10 on the mounting table 162a onto the transport pallet 120. The table moving means 162 and the main mounting means 163 are provided as a pair because the work moving time and processing time required for the main mounting are longer than the cycle time of the manufacturing line 100, so that mounting is performed for a plurality of works. This is to reduce the substantial time required for this implementation to the cycle time or less by performing the processing in parallel.
[0072]
Next, the transport pallet 120 moves immediately below the printing unit 165 and an identifier is assigned to the liquid crystal device 10. Thereafter, the liquid crystal device 10 on the transport pallet 120 is held in a posture in which the front and back are reversed on the transport pallet 120 by the reversing unit 171. Next, an ultraviolet curable resin is applied to the connection portion between the liquid crystal panel 10A and the flexible wiring board 10B in the liquid crystal device 10 by the dispenser 172a of the resin applying means 172. Thereafter, the conveying pallet 120 is stopped by the stopping unit 175 immediately below the ultraviolet irradiating unit 174, and ultraviolet rays are irradiated to the liquid crystal devices 10 on the two conveying pallets 120, so that the ultraviolet curable resin is cured. Note that the pair of ultraviolet irradiation means 174 is provided because the necessary ultraviolet irradiation time for the liquid crystal device 10 is longer than the cycle time of the production line. This is because the substantial irradiation time per piece is kept within the cycle time of the production line.
[0073]
Finally, the liquid crystal device 10 to which the reinforcing resin is applied as described above is removed from the transport pallet 120 by the transfer means 183 and stored in the material removal magazine 181.
[0074]
It should be noted that the component mounting method and the mounting apparatus according to the present invention are not limited to the above-described illustrated examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
[0075]
For example, in the present embodiment, the liquid crystal device 10 is taken out from the transport pallet 120 and transferred onto the mounting table 162a in the main mounting process, and the main mounting is performed. This mounting may be performed on the pallet 120.
[0076]
In the present embodiment, the main mounting is performed after the temporary mounting as described above. This is because the time required for the mounting process exceeds the cycle time of the production line, so that the mounting process is divided into two stages so that the time required for each stage falls within the cycle time. However, since the time required for mounting can be shortened by performing the mounting process directly on the transport pallet 120 as in the temporary mounting process of the present embodiment, the mounting process can be completed in a single mounting process. Is possible.
[0077]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by performing the mounting process as it is on the transport pallet, it is possible to eliminate the time for moving the workpiece, so that the productivity can be improved and the workpiece transfer can be performed. The occurrence of damage during loading can be reduced. Furthermore, the whole mounting apparatus can be configured compactly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration plan view showing an overall configuration of a production line in an embodiment of a component mounting method and a mounting apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view showing the structure of a transport pallet used in the present embodiment.
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing the structure of a transport pallet.
FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view showing a state when a workpiece is supplied to a transport pallet.
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where a workpiece is sucked and held on a transport pallet.
FIG. 6 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the transport pallet is stopped and positioned on the transport path.
FIG. 7 is a process explanatory view showing a state in which the position of the flexible wiring board held by the transportation means is detected.
FIG. 8 is a process explanatory view showing a state in which a flexible wiring board is transported onto a transport pallet by transport means.
FIG. 9 is a process explanatory view showing a state in which the flexible wiring board is positioned on the transport pallet;
FIG. 10 is a process explanatory diagram showing a state in which a flexible wiring board and a liquid crystal panel are temporarily mounted on a transport pallet;
FIG. 11 is a schematic perspective view schematically showing a positional relationship of main parts of the temporary mounting mechanism.
FIG. 12 is a schematic perspective view showing a schematic structure of a conventional conveyance path and a conveyance pallet.
FIG. 13 is a schematic configuration plan view showing a schematic configuration of a conventional mounting apparatus.
[Explanation of symbols]
100 production line
110 Transport path
110A, 110B Transport path
120 Transport pallet
121 Mounting plate
122 Support plate
124 Positioning protrusion
125 holding means
126 Adsorption part
127 piston
130, 190 Pallet transfer mechanism
140 Feeding mechanism
144, 145 Stop means
146 Positioning means
150 Temporary mounting mechanism
155 means of transport
156 Transportation means
157a Detection camera
157b Illumination means
158 Temporary mounting head
160 This mounting mechanism
170 Resin application mechanism
180 Material removal mechanism

Claims

A component mounting method for mounting a second member on a first member,
Using a transport pallet that places the first member and moves on the transport path,
A first step of placing the first member on the placement surface of the transport pallet and holding it by suction;
A second step of positioning the transport pallet at a predetermined position on the transport path;
A third step of supplying the second member to the first member placed on the positioned transport pallet;
A fourth step of mounting the second member relative to the first member on the transport pallet;
The transport pallet has an internal space and a volume changing means for increasing or decreasing the volume of the internal space, and a telescopic suction provided so that a tip having an opening communicating with the internal space protrudes from the mounting surface. And comprising
In the first step, the first member is placed on the placement surface and brought into contact with the tip of the suction portion, and the volume of the internal space is increased by the volume changing means, whereby the placement position is increased. A component mounting method comprising: sucking and holding the first member on a surface.

The first member is a liquid crystal panel having an input terminal portion, and the second member is a wiring member having a connection terminal portion,
A step of attaching an anisotropic conductive film to the connection surface of the connection terminal portion;
In the third step, the input terminal portion of the liquid crystal panel and the connection terminal portion of the wiring member to which the anisotropic conductive film is attached are positioned,
2. The wiring member is mounted on the liquid crystal panel in the fourth step by thermocompression bonding the connection terminal portion to the input terminal portion via the anisotropic conductive film. 3. Mounting method of parts.

A mounting device for mounting the second member on the first member,
A transport pallet including a placement surface on which the first member is placed and a holding unit that sucks and holds the first member on the placement surface;
Pallet positioning means for positioning the transport pallet at a predetermined position on the transport path;
Transport means for supplying the second member to the first member placed on the positioned transport pallet;
Mounting means for mounting the second member with respect to the first member on the transport pallet;
The holding means has an internal space, a volume changing means for increasing or decreasing the volume of the internal space, and a telescopic suction provided so that a tip having an opening communicating with the internal space protrudes from the mounting surface. And
The first member is placed on the placement surface and brought into contact with the tip of the suction portion, and the volume of the internal space is increased by the volume changing means, whereby the first member is placed on the placement surface. A mounting apparatus characterized by holding and adsorbing.

The said volume change means contains the piston accommodated in the said interior space so that raising / lowering is possible, and the elastic member which urges | biases the said piston so that the said interior space may increase normally. Mounting equipment.

The conveyance path is arranged at two conveyance path portions arranged in parallel in a straight line, and at both ends of the conveyance path portion , accepts the conveyance pallet conveyed by one conveyance path portion , and the other The two pallet transfer mechanisms that are slid and sent out to the transport path portion constitute a closed path through which the transport pallet can be circulated,
5. The mounting apparatus according to claim 3, wherein the pallet positioning unit, the transport unit, and the mounting unit are disposed along the transport path portion.

The first member is a liquid crystal panel having an input terminal portion, and the second member is a wiring member having a connection terminal portion,
An anisotropic conductive film supply means for attaching an anisotropic conductive film to the connection surface of the connection terminal portion;
The transport means supplies the wiring member to the liquid crystal panel so that the input terminal portion and the connection terminal portion to which the anisotropic conductive film is attached face each other at a predetermined position.
The said mounting means has a mounting head which heat-presses the said connection terminal part to the said input terminal part through the said anisotropic conductive film, The Claim 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. The mounting apparatus described.