JP4068751B2 - Film peeling device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリント配線盤用基板、液晶表示パネル用基板、プラズマディスプレイ用基板等に例示される基板に張り付けられた保護フィルムを剥離する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のようなプリント配線基板は、次のような工程により製造されている。まず、絶縁性基板上に設けられた導電層上に感光性樹脂(ホトレジスト)層と、これを保護する透光性樹脂フィルム(保護フィルム)とからなる積層体をラミネーティングロールにより熱圧着する。次に配線パターンフィルムを重ね、この配線パターンフィルム及び前記透光性樹脂フィルムを通して前記感光性樹脂層を所定時間露光する。
【0003】
次いで、透光性樹脂フィルムを剥離した後、露光されたホトレジスト層を現像してエッチングマスクパターンを形成し、この後、前記導電層の不必要部分をエッチングにより除去し、所定の配線パターンを有するプリント配線基板が形成される。
【0004】
前記プリント配線基板の製造工程において、前記保護フィルムを基板から自動的に剥離するフィルム剥離装置が種々提案されている。
【0005】
このような、フィルム剥離装置により基板からフィルムを自動的に剥離させる際に、まず、フィルム先端の、剥離を開始させる部分を上下斜めに押圧したり、ニードル状部材で引掛けて起こしたりしている。
【0006】
例えば、特公平6−3550号公報に開示されるように、基板に張り付けられている感光性樹脂層と透光性樹脂フィルムとからなる積層体フィルムの端部にバイブレータのロッドの振動を与えて叩くことにより、透光性樹脂フィルムの一部を感光性樹脂層から浮上させるものがある。又、例えば特開昭62−83974号公報に開示されるように、保護フィルム端部を基板と共に圧力車により挟み込んだ状態で該圧力車をフィルム端縁に沿って走行させることにより、該フィルム端縁を浮き上がらせるようにしたものもある。
【0007】
いずれの場合も、フィルム先端を浮上させた後は、圧縮空気等の気体を吹き付けて浮上した端縁からフィルムをめくり上げ、更には、めくり上がったフィルム端縁をローラやベルトによって挟み込んで基板を進行させつつ、フィルムを完全に剥離してライン外に搬出させるようにしている。
【0008】
ここで、フィルム端縁をローラやベルトによって挟み込んで剥離させ、ライン外へ搬出させる際に、基板上面から剥離したフィルムは、搬送ローラ等の基板搬送装置があるために、その幅方向外側から搬出することになり、装置の幅が大きくなってしまう。又、フィルム端縁をローラやベルトは上下方向の装置の寸法を大きくしてしまう。
【0009】
又、フィルム端縁をローラやベルトによって挟み込む装置では、保護フィルムが非常に薄い場合、これを確実に挟持することができない場合がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
薄いフィルムを基板から確実に剥離させようとする場合は、例えば特開平8−99769号公報に開示されるように、めくり上がったフィルム端縁を挟持片によって挟持し、これを基板に対して引張ることによりフィルムを剥離させるようにした剥離方法及び装置が有効であるが、この場合、基板上面から剥離したフィルムを搬出するために、該フィルムを基板搬送面の側方にまで移動してライン外にフィルムを排出しなければならないという問題点がある。
【0011】
又、剥離を開始したフィルム先端を挟持片により挟持して引張ることにより、該フィルムを基板から剥離させる際に、例えば前述の特開平8−99769号公報に開示されるように、基板の、剥離されるフィルムと反対側面を吸着装置によって吸着固定しなければならない。
【0012】
従って、挟持片は、固定状態の基板からフィルムを剥離させるために、該基板の進行方向の長さ分だけ移動する必要があり、これによって更に装置面積が大きくなってしまうという問題点がある。
【0013】
更に、基板を吸着装置によって固定した状態でフィルムを剥離させるので、フィルムを剥離して基板を次の工程に搬出するまでの時間がかかり、効率が低いという問題点がある。
【0014】
この発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、薄いフィルムでも確実に剥離できると共に、剥離を開始したフィルム先端を引張って剥離する装置の移動範囲が小さく、又、剥離したフィルムを基板搬送面の側方から搬出する必要がなく、且つフィルム剥離時間の短いフィルム剥離方法及び装置を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
又、本装置発明は、請求項1のように、基板搬入側から搬出側に、水平方向に、基板搬入領域、上側フィルム剥離領域、下側フィルム剥離領域、及び、基板搬出領域を順次隣接配置してなり、前記基板搬入領域に設けられ、上下両面にフィルムが張り付けられた基板を水平の基板搬送面に沿って搬送する基板搬入装置と、この基板搬入装置の上方位置と前記上側フィルム剥離領域内との間でほぼ水平に往復動自在、且つ、前記基板の上面を吸着して、該基板を水平に保持可能とされた搬送吸着盤と、前記上側フィルム剥離領域内に前記搬送吸着盤が移動したときのその下側位置に配置され、該下側位置と前記下側フィルム剥離領域内との間で水平に往復動自在、且つ、前記基板の下面の略全面を吸着して、該基板を水平に保持可能とされた下側吸着盤と、この下側吸着盤に吸着された状態の基板における上側面に張り付けられた上側フィルムの搬出側先端を剥離し、且つ、めくり上げる上側剥離装置と、該めくり上げられた上側フィルム先端を捕捉すると共に、これを基板搬入側に引張る上側引張剥離装置と、前記下側フィルム剥離領域内に前記下側吸着盤が移動したときのその上側位置に配置され、該上側位置と前記下側フィルム剥離領域内との間で水平に往復動自在、且つ、前記基板の上面の略全面を吸着して、該基板を水平に保持可能とされた上側吸着盤と、この上側吸着盤に吸着された状態の基板における下側面に張り付けられた下側フィルムの搬出側先端を剥離し、且つ、めくり下げる下側剥離装置と、前記基板搬出装置における搬入側端近傍に配置され、前記下側剥離装置によりめくり下げられた下側フィルムの先端を捕捉し、且つ、前記基板搬出装置と前記上側フィルム剥離領域との間を通って、前記捕捉した下側フィルムの先端を下方に引張る下側引張剥離装置と、を有してなり、前記下側吸着盤は、前記上側引張剥離装置により上側フィルムを引張るとき、基板を吸着したまま下側フィルム剥離領域にまで移動し、且つ、前記下側剥離装置により下側フィルムを剥離する前に上側フィルム剥離領域内に戻り、前記上側吸着盤は、前記下側引張装置により前記下側フィルムの引張るとき、基板を吸着したまま前記基板搬出領域内に移動し、前記下側フィルムが基板から剥離し、且つ、前記下側吸着盤が基板搬入領域方向に移動して前記上側引張剥離装置の下方向に空白が生じたとき、前記上側引張剥離装置は捕捉していた上側フィルムを解放するようにされたことを特徴とするフィルム剥離装置により、上記目的を達成するものである。
【0016】
前記フィルム剥離装置において、前記下側剥離装置は、前記上側吸着盤の搬出側端部近傍位置で、基板搬送面に沿って並列配置された複数の搬送ローラを含んでなり、該複数の搬送ローラは、前記基板搬送面を構成する搬送位置と、これより下方であって、前記下側剥離装置により剥離され、めくり下げられた下側フィルムと非干渉となるまで引き下がった待機位置との間で上下動自在としてもよい。
【0017】
前記フィルム剥離装置において、前記下側引張剥離装置は、前記下側剥離装置における下側フィルムの剥離開始先端近傍位置で、その下側近傍から略鉛直下向きに配置され、めくり下げられた下側フィルムの先端を案内するガイド板と、このガイド板の下端近傍に設けられ、ガイド板から下方に突出した前記下側フィルムの先端を捕捉可能とされたフィルム捕捉装置と、このフィルム捕捉装置を自由端側に支持し基端側を中心として、前記ガイド板近傍位置とこれより下方の解放位置との間で揺動自在とされた揺動アームと、を有して構成してもよい。
【0018】
前記フィルム剥離装置において、前記下側吸着盤を水平に往復動させる送り桟構の下側剥離領域側端部に前記揺動アームの基端を揺動自在に支持するようにしてもよい。
【0019】
この発明においては、基板下側面に張り付けられたフィルムを剥離する際に、該基板上面を吸着保持しつつ、基板先端方向に搬送し、同時に剥離を開始した下側フィルムの先端を下方に引張ることによって、基板を搬送しつつ下側フィルムを搬送装置の下方に引張って剥離し、剥離時間を短縮すると共に、剥離したフィルムをそのまま下方に解放、排出することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【0021】
図1、図2に示されるように、本発明に係るフィルム剥離装置10は、同図において左側の基板搬入側から右側の搬出側に向かって、水平方向に、基板搬入領域11、上側フィルム剥離領域12、下側フィルム剥離領域14、及び、基板搬出領域16を順次隣接配置して構成されていて、基板搬入側から基板搬入領域11に送り込まれた、上面に上側フィルム18が、又、下面に下側フィルム20がそれぞれ張り付けられた基板22(図3参照)から、前記上側及び下側フィルム18、20をこの順で剥離して、基板搬出領域16から、フィルム剥離後の基板22を搬出するようにしたものである。
【0022】
前記基板搬入領域11には、複数の搬送ローラ24を水平に並列配置してなる基板搬入装置26が設けられ、搬送ローラ24の上端によって形成される基板搬送面26Aに沿って、図1において左端の基板搬入端から装入された基板22全体が基板搬入領域11内に入り込むまで、これを搬送できるようにされている。
【0023】
前記基板搬入装置26の下側位置には、各搬送ローラ24間の隙間から上方に突出することによって、基板搬送面26A上の基板22を押し上げる複数の押し上げ部材30を備えた押し上げ装置32が配置されている。
【0024】
この押し上げ装置32は、通常は、図1に示されるように、押し上げ部材30の先端が基板搬送面26Aよりも下側にある待機位置とされ、シリンダ装置34によって基板22を押し上げる押し上げ位置に駆動され得るようになっている。図1の符号34Aは押し上げ部材30を鉛直方向に案内するためのガイドシャフトを示す。
【0025】
前記基板搬入領域11及び上側フィルム剥離領域12の上方位置には、これらの間を水平に往復動自在とされた搬送吸着盤35が配置されている。
【0026】
この搬送吸着盤35は、その下側面に、負圧が印加される多数の吸引孔(図示省略)が面方向に均一に設けられ、下方から押し付けられた基板22の上面をその全面に渡って吸着できるようにされている。
【0027】
又、搬送吸着盤35は、水平且つ搬送方向に、上記基板搬入領域11及び上側フィルム剥離領域12に渡って基板搬送方向に配置されたロッドレスシリンダのガイドレール35Aに沿って、ガイドシュー35Bを介して摺動自在に案内され、且つ送り機構(図示省略)により往復動され得るようになっている。
【0028】
この送り機構による搬送吸着盤35の移動範囲は、図1に示されるように、基板搬入領域11内で、前記基板搬入装置26の真上となる位置及び上側フィルム剥離領域12内に入り込んだ位置との間とされている。
【0029】
又、搬送吸着盤35の高さ、即ち基板搬送面26Aからの距離は、前記押し上げ部材30によって基板22が押し上げられたとき、該基板22の上面が搬送吸着盤35の下側面とほぼ一致するように設定されている。
【0030】
前記搬送吸着盤35が、前記上側フィルム剥離領域12内に入り込んだときの、該搬送吸着盤35の下面に対向する位置には、下側吸着盤42が水平に配置され得るようになっている。
【0031】
この下側吸着盤42は、その水平の上面に負圧が印加される多数の吸引孔(図示省略)が面方向に均一に設けられていて、ここに、前記基板22の下側面をその全面に渡って吸着できるようにされている。
【0032】
この下側吸着盤42は、昇降シリンダ42Aによって上下動自在に支持され、この昇降シリンダ42Aは送りねじ機構46によって水平に、且つ基板搬入領域11と前記上側フィルム剥離領域12を通って下側フィルム剥離領域14の入側部との間で往復動され得るようになっている。送りねじ機構46は、前記昇降シリンダ42Aと一体のナット部46Aと、このナット部46Aに螺合する水平の送りねじ46Bと、この送りねじ46Bを駆動するモータ46Cと、を含んで構成されている。
【0033】
又、前記上側フィルム剥離領域12内には、下側吸着盤42に吸着されている基板22上面の上側フィルム18先端を剥離し、且つめくり上げる上側剥離装置50が、又、前記下側フィルム剥離領域14内には、基板22が上側吸着盤36に吸着された状態で、その搬送方向先端における下側フィルム20の先端を剥離し、且つめくり下げる下側剥離装置48が、それぞれ設けられている。
【0034】
前記上側フィルム剥離領域12の出側部から下側フィルム剥離領域14を通って基板搬出領域16の上方位置には、これらの間を水平に往復動自在とされた上側吸着盤36が配置されている。
【0035】
この上側吸着盤36は、その下側面に、負圧が印加される多数の吸引孔(図示省略)が面方向に均一に設けられ、下方から押し付けられた基板22の上面をその全面に渡って吸着できるようにされている。
【0036】
又、上側吸着盤36は、水平且つ搬送方向に、上記上側及び下側フィルム剥離領域12、14から基板搬出領域16に渡って基板搬送方向に配置されたねじ機構40の送りねじ40Bによって、水平方向に移動自在とされている。
【0037】
この送りねじ機構40はモータ40A、このモータ40Aに駆動される前記送りねじ40B、及び送りねじ40Bに螺合してその回転により進退するナット部40Cと、を有してなり、ナット部40Cが上側吸着盤36を支持している。送りねじ機構40による上側吸着盤36の移動範囲は、図1に示されるように、上側フィルム剥離領域12内で、出側の終端位置にある前記基板22の真上となる位置及び、図2に2点鎖線で示されるように、下側フィルム剥離領域14を超えて基板搬出領域16内に入り込んだ位置との間とされている。
【0038】
又、上側吸着盤36の高さ、即ち基板搬送面26Aからの距離は、前記下側吸着盤42によって基板22が押し上げられたとき、該基板22の上面が上側吸着盤36の下側面とほぼ一致するように設定されている。
【0039】
前記上側吸着盤36が、前記上側フィルム剥離領域12内に入り込んだときの、該上側吸着盤36の下面に対向する位置には、前記下側吸着盤42が水平に配置され得るようになっている。
【0040】
なお、上側フィルム18及び下側フィルム20は、図3に示されるように、それぞれ基板22の上面及び下面において、該基板22の搬送方向先端よりもわずかに後方にずれた位置にその先端があるように張り付けられている。
【0041】
前記上側剥離装置50は、図4に拡大して示されるように、下側吸着盤42に吸着されている基板22の上側フィルム18の先端部に対して、昇降して離接自在、且つ基板幅方向(図1において紙面と垂直方向)にわずかに(約30mm)往復動自在の剥離ロール50Aを備え、この剥離ロール50Aを上側フィルム18の先端に押し付けつつ基板幅方向にわずかに往復させることによって、該上側フィルム18先端を基板22上面から浮き上がらせるようになっている。
【0042】
又、上側剥離装置50は、前記剥離ロール50Aによって基板22上面から浮き上がった上側フィルム18の先端と基板22の下面との間に圧縮空気を吹き付けて、該上側フィルム18先端を剥離し、且つめくり上げるようにした剥離ノズル50Bを備えている。
【0043】
なお、前記剥離ロール50Aは、リニアガイド50Dにより、下側吸着盤42に吸着されている状態の基板22の上側面に圧接する剥離位置と、図1、図4に示されるように、基板搬送面26Aから上方にある待機位置との間で昇降され得るようになっている。図1、4の符号50Eは、剥離ロール50Aを基板幅方向にわずかに往復動するためのスライドテーブルを示す。なお、剥離ロール50Aを往復動させるためのエアシリンダは図示省略する。又、前記スライドテーブル50E、及び、剥離ノズル50Bは、エアシリンダ50Cにより全体としてわずかに上下動され得るようになっている。
【0044】
前記下側剥離装置48は、図5に拡大して示されるように、前記上側剥離装置50におけると同様に、剥離ロール48A、剥離ノズル48B、エアシリンダ48C、リニアガイド48D、及び、スライドテーブル48Eを備えて構成されている。
【0045】
又、基板搬送方向最先端側であって、前記剥離ロール48Aの入側に隣接する位置に、シリンダ装置28によって基板搬送面26Aを構成する搬送位置と、図1において実線で示されるように、搬送位置から大きく下降した待機位置との間で上下動自在とされた2個の搬送ローラ25を備えている。
【0046】
なお、前記剥離ロール48Aは、リニアガイド48Dにより、下側吸着盤42に吸着されている状態の基板22の下側面に圧接する剥離位置と、図2、図5に実線で示されるように、基板搬送面26Aから下方にある待機位置との間で昇降され得るようになっている。剥離ロール48Aを往復動させるためのエアシリンダは図示省略する。又、前記搬送ローラ25、スライドテーブル48E、及び、剥離ノズル48Bは、エアシリンダ48Cにより全体としてわずかに上下動され得るようになっている。
【0047】
図5に拡大して示されるように、前記昇降自在の搬送ローラ25に隣接する位置に鉛直方向にガイド板52が配置されている。
【0048】
前記下側フィルム剥離領域14内での下側フィルム20の剥離開始位置における上側吸着盤35の下方には、前記ガイド板52からはみ出して垂下した下側フィルム20の先端を捕捉して、これを下方に引張ることによって、下側フィルム20を基板22から剥離させるための下側引張剥離装置54が設けられている。
【0049】
この下側引張剥離装置54は、支柱53に、基端においてピン56Aにより揺動自在(揺動駆動源は図示省略)に枢支され、図2、図5に示されるように、水平状態から、時計方向に約100°の範囲で揺動自在とされた揺動アーム56と、この揺動アーム56の先端近傍に取り付けられ、前記ガイド板52の下端からはみ出して垂下する下側フィルム20の先端を捕捉且つ解放自在の捕捉装置58とを備えて構成されている。
【0050】
前記捕捉装置58は、前記ガイド板52の下端に連続して垂直に配置された受け板58Aと、自由端が該受け板58A下側位置及び外側位置に臨んで配置され、基端においてピン58Bにより揺動自在に支持された捕捉レバー58Cと、エアシリンダ58Dとを備えて構成され、該エアシリンダ58Dは、突出時に前記捕捉レバー58Cを、その先端が、前記下側フィルム20下端を受け板58Aとの間に挟み込むように、図5において反時計方向に揺動させ、且つ引き込み時には捕捉レバー58Cを図5において時計方向に揺動して、下側フィルム20の先端を解放させるようにされている。
【0051】
前記上側フィルム剥離領域12内には、図1、図4に示されるように、前記上側剥離装置50により基板22の上面から剥離され、且つめくり上げられた上側フィルム18の先端を捕捉して、剥離方向に引張る上側引張剥離装置60が設けられている。
【0052】
この上側引張剥離装置60は、前記下側引張剥離装置54における捕捉装置58と同様の捕捉装置62と、この捕捉装置62を図1、図4において上下に昇降させるための昇降シリンダ64と、この昇降シリンダ64を基板搬送方向に水平に往復動自在に支持する移動装置66と、を備えて構成されている。
【0053】
前記捕捉装置62は、前記捕捉装置58と同様に、鉛直方向の受け板62Aと、この受け板62Aに沿ってめくり上げられた上側フィルム18の先端(上端)を受け板62A上端との間で挟み込み、且つ挟み込んで捕捉し、且つ解放可能とされた捕捉レバー62Cと、この捕捉レバー62Cを揺動自在に支持するピン62Bと、捕捉レバー62Cをピン62B前に揺動させるエアシリンダ62Dとを備えて構成されている。
【0054】
前記移動装置66は、前記昇降シリンダ64を基板搬送方向に摺動自在に支持するガイドバー66Aと、昇降シリンダ64をガイドバー66Aに沿って往復動させるロッドレスシリンダ66Bと、を備えて構成されている。
【0055】
前記基板搬出領域16には、前記上側吸着盤36が該基板搬出領域16内の終端位置に移動したとき、その真下位置に、下方から上昇して、上側吸着盤36に吸着されている基板22を下方から受け取り、且つ基板搬出領域16から図1において右側に搬出するための基板搬出装置68が設けられている。
【0056】
この基板搬出装置68は、前記基板搬入装置26と同一の構成であって、複数の搬送ローラ68Aを含んでなり、その下方には押し上げ装置32と同一構成・作用の押し上げ装置69が配置されている。この押し上げ作用装置69は押し上げ部材69Aと、シリンダ装置69Bと、ガイドシャフト69Cとを備えている。
【0057】
図2の符号70は制御盤を示す。この制御盤70には、前記基板搬入装置26、シリンダ装置28、34、69B、押し上げ装置32、69のシリンダ装置34、69B、モータ40A、46C、上側及び下側吸着盤36、42への負圧のオン・オフ、昇降シリンダ42A、ロッドレスシリンダ66B、下側及び上側剥離装置48、50、下側及び上側引張剥離装置54、60、基板搬出装置68を制御する制御装置72が設けられている(図6参照)。
【0058】
次に上記フィルム剥離装置10により、基板22から上側フィルム18及び下側フィルム20を剥離する工程について説明する。
【0059】
まず、上下面にフィルムが張られた基板22を、基板搬入装置26の入側(図1の左側)から水平に装入し、該基板搬入装置26によって、基板22が基板搬入領域11内に入り込むまで搬送して停止する。
【0060】
次に、所定位置に停止した基板22を、その真上位置に予めセットされている搬送吸着盤35に接触するまで前記押し上げ装置32によって上方に押し上げる。
【0061】
搬送吸着盤35には、予め負圧を印加しておけば、基板22が該搬送吸着盤35の下側面に接近したとき、その負圧によって基板22を吸い上げて、吸着保持できることになる。
【0062】
次に、前記押し上げ装置32は、図1に示される位置まで下降される。次いで前記搬送吸着盤35を送り機構によりレール35Aに沿って、上側フィルム剥離領域12方向に水平に移動させる。
【0063】
基板22は、搬送吸着盤35によって更に移動され、上側フィルム剥離領域12内で、予め入側端側に移動されている前記下側吸着盤42の真上位置にきたとき停止される。
【0064】
次に、前記下側吸着盤42を、負圧を印加しつつ昇降シリンダ42Aによって上昇させる。一方、前記搬送吸着盤35は、下側吸着盤42が接近したとき負圧が解除され、基板22は搬送吸着盤35から下側吸着盤42に受け渡される。
【0065】
この受け渡し後に、前記搬送吸着盤35は図1に示されるように基板搬入領域11内に戻される。
【0066】
基板22を吸着した下側吸着盤42は、昇降シリンダ42Aによって図1に示される位置まで下降され、停止する。
【0067】
この状態で、前記上側剥離装置50の剥離ロール50Aを下降させ、基板22の上面に張られている上側フィルム18の先端を圧接しつつ基板幅方向に往復させる。これによって、上側フィルム18は基板22から剥離され、且つ剥離ノズル50Bからの圧縮空気の吹き付けによってめくり上げられ、前記上側引張装置60における受け板62Aに沿う状態となる。
【0068】
この状態では、受け板62Aの上端外側に上側フィルム18の先端が位置しているので、エアシリンダ62Dによって予め図7のように反時計方向に揺動させておいた捕捉レバー62Cを時計方向に揺動させることによって、該捕捉レバー62Cの先端と受け板62Aの上端との間で、めくり上げられた上側フィルム18の先端を捕捉する。
【0069】
次に、上側フィルム18を捕捉した状態で、前記昇降シリンダ64により捕捉装置62を上昇させ、且つ移動装置66により、下側フィルム剥離領域14方向に水平に移動させる。
【0070】
このとき、同時に、前記下側吸着盤42も送りねじ機構46によって下側フィルム剥離領域14方向に水平に移動させる。これにより、上側フィルム18は基板22の上面から強制的に剥離される。
【0071】
基板22が、上側フィルム18を剥離しつつ下側吸着盤42によって下側フィルム剥離領域14にまで移動されたとき、前記捕捉装置62は、図1において二点鎖線で示される位置まで移動され、その捕捉レバー62Cと受け板62Aとの間には、剥離された上側フィルム18が保持されている。
【0072】
一方、前述の如く、下側吸着盤42は下側フィルム剥離領域14に移動しているので、上側引張剥離装置60の下方は解放状態となっていて、捕捉レバー62Cを反時計方向に揺動させると、捕捉されていた上側フィルム18が解放されて自由落下し、上側フィルム剥離領域12下端から排出されることになる。
【0073】
下側吸着盤42によって下側フィルム剥離領域14内に移動された基板22は、該下側吸着盤42から、上方から下降してくる上側吸着盤36の吸着により受け渡される。
【0074】
上側吸着盤36には、予め負圧を印加しておけば、基板22が該上側吸着盤36の下側面に接近したとき、その負圧によって基板22を吸い上げて、吸着保持することになる。
【0075】
次に、上側フィルム18が剥がされた基板22を、上側吸着盤36によって、下側フィルム剥離領域14内に入り込むまで搬送して、下側フィルム20の先端が、前記下側剥離装置48の剥離ロール48Aの位置に到達したとき、搬送を停止する。
【0076】
なお、このとき、前記昇降自在の搬送ローラ25は、シリンダ装置34によって、図5で2点鎖線で示されるように、基板搬送面26Aの位置まで押し上げておき、基板22の先端の垂れ下がりを防止する。
【0077】
次に、下側剥離装置48の剥離ロール48Aを基板22下側面に張り付けられている下側フィルム20に圧接する位置まで上昇させてから基板幅方向にこれを往復動させる。このとき、搬送ローラ25によって押えられているので基板22が、がたつくことがない。
【0078】
従って、下側フィルム20の先端は剥離ロール48Aによって基板22からわずかに剥がされ、ここに、剥離ノズル48Bから圧縮空気が吹き付けられ、該圧縮空気が下側フィルム20と基板22との隙間に入り込むことによって、下側フィルム20をめくり下げることになる。
【0079】
下側フィルム20先端の剥離動作を終了した後は、前記剥離ロール48A及び搬送ローラ25は、基板搬送面26Aの下方に退避する。
【0080】
剥離ノズル48Bは、わずかに下降して、再度圧縮空気を噴出し、初回の噴出でめくり下げることができなかった部分を完全にめくり下げる。
【0081】
基板22から剥離された下側フィルム20の先端(下端)は、前記ガイド板52に沿って垂直に垂れ下がる。このとき、ガイド板52が金属製の場合、下側フィルム20は、それ自体が有する静電気によって、ガイド板52に密着する。
【0082】
ガイド板52の下端から垂れ下がった下側フィルム20の先端は、ガイド板52の下方に垂直に連続する受け板58Aにまで至る。
【0083】
この状態で、予め図8に示されるように、時計方向に揺動されていた捕捉レバー58Cをエアシリンダ58Dによって反時計方向に揺動すると、該捕捉レバー58Cと受け板58Aとの間で前記垂れ下がった下側フィルム20の先端が捕捉される。
【0084】
次に、図9に示されるように、前記下側フィルム20の先端を捕捉したまま、前記揺動アーム56を図において時計方向に揺動させ、同時に、前記上側吸着盤36を送りねじ機構40によって、下側フィルム剥離領域14方向に水平に移動させる。
【0085】
従って、上側吸着盤36の移動速度及び揺動アーム56による下側フィルム20の引張り速度を調整することによって、下側フィルム20の剥離点がガイド板52の上方位置となる状態で、下側フィルム20を基板22から円滑に剥離することができる。
【0086】
このとき、上側吸着盤36の移動速度を、下側引張剥離装置54による下側フィルム20の下方への引張り速度よりもわずかに速くすれば、下側フィルム20の剥離点がガイド板52よりも必ず下側フィルム剥離領域14側にずれた位置となり、剥離中の下側フィルム20がガイド板52の上端にこすれたりすることがない。
【0087】
このようにして、上側吸着盤36を移動させつつ下側フィルム20を下方に引張って剥離し、剥離終了後は、該下側引張剥離装置54の下方に、前記捕捉レバー58Cを解放動作させることによって、下側フィルム20を下方に落下配置することができる。
【0088】
即ち、下側フィルム20は、基板搬入装置26の下側フィルム剥離領域14側の端部の隙間を通って下方に引張られつつ剥離され、且つ、排出されることになる。
【0089】
基板22は、上側吸着盤36によって更に移動され、基板搬出領域16内で、前記搬送ローラ68Aの真上位置にきたとき停止される。
【0090】
次に、前記押し上げ装置69の押し上げ部材69Aをシリンダ装置69Bによって上昇させる。一方、前記上側吸着盤36は、押し上げ部材69Aが接近したとき負圧が解除され、基板22は上側吸着盤36から押し上げ部材69Aに受け渡される。
【0091】
この受け渡し後に、前記上側吸着盤36は図2に示されるように下側フィルム剥離領域14内に戻される。前記押上げ部材69Aは下降することによって基板22を搬送ローラ68A上に受け渡し、基板22は搬送ローラ68Aによってライン外へ搬出される。
【0092】
上記のような工程を繰り返して、順次搬入されてくる基板22から上側及び下側フィルム18、20を剥離していく。
【0093】
なお、上記フィルム剥離装置10において、基板搬入装置26上に搬入されてきた基板22は、押し上げ装置32によって搬送吸着盤35の位置まで押し上げられるが、本発明はこれに限定されるものでなく、搬送吸着盤35を、基板搬入装置26及び基板22を損傷することなく、下降して吸着するようにしてもよい。
【0094】
又、上記下側及び上側剥離装置48、50は、剥離ロール及び剥離ノズルによってフィルムの先端を剥離、且つめくり下げ、あるいはめくり上げるものであるが、本発明はこれに限定されるものでなく、例えばフィルム先端をフック状部材によって引掛けて剥離させるようにしたものであってもよい。
【0095】
又、上記下側フィルム剥離領域14内の搬送ローラ25は、シリンダ装置28によって昇降自在とされているが、これは、基板22が薄くて垂れ下がり易い場合に必要なものであり、基板22が十分に厚くて先端が垂れ下がらないような場合は、搬送ローラ25は不要である。
【0096】
又、上側フィルム18及び下側フィルム20は、図3に示されるように、それぞれ基板22の上面及び下面において、該基板22の搬送方向先端よりもわずかに後方にずれた位置にその先端があるように張り付けられているがこれは基板22の先端と一致させてもよい。
【0097】
又、上側吸着盤36は送りねじ機構40によって、又、下側吸着盤42は送りねじ機構46によって、それぞれ移動されるがこれは位置決め精度が高いので利用されている。従って、位置決め精度が確保できれば、ロッドレスシリンダ等の他の移動手段であってもよい。
【0098】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、フィルム剥離装置の装置面積を大幅に縮小させることができると共に、短時間で効率良くフィルムを剥離させることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の例に係るフィルム剥離装置の前半部を示す断面図
【図2】本発明の実施の形態の例に係るフィルム剥離装置の後半部を示す断面図
【図3】剥離されるフィルムが張られている基板を示す拡大断面図
【図4】上側引張剥離装置近傍を拡大して示す側面図
【図5】同フィルム剥離装置における下側引張剥離装置近傍を拡大して示す側面図
【図6】同フィルム剥離装置の制御系を示すブロック図
【図7】上記上側引張剥離装置により上側フィルムを捕捉する過程を拡大して示す側面図
【図8】上記下側引張剥離装置により下側フィルムを捕捉する過程を拡大して示す側面図
【図9】同下側引張剥離装置により下側フィルムを引張る過程を拡大して示す側面図
【符号の説明】
10…フィルム剥離装置
11…基板搬入領域
12…上側フィルム剥離領域
14…下側フィルム剥離領域
16…基板搬出領域
18…上側フィルム
20…下側フィルム
22…基板
24、25…搬送ローラ
26…基板搬入装置
26A…基板搬送面
35…搬送吸着盤
36…上側吸着盤
42…下側吸着盤
48…下側剥離装置
50…上側剥離装置
52…ガイド板
54…下側引張剥離装置
58、62…捕捉装置
58A、62A…受け板
58C、62C…捕捉レバー
60…上側引張剥離装置
66…移動装置
68…基板搬出装置
70…制御盤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for peeling off a protective film attached to a substrate exemplified by a printed wiring board substrate, a liquid crystal display panel substrate, a plasma display substrate and the like.
[0002]
[Prior art]
The printed wiring board as described above is manufactured by the following process. First, a laminate composed of a photosensitive resin (photoresist) layer and a translucent resin film (protective film) protecting the same is thermocompression-bonded with a laminating roll on a conductive layer provided on an insulating substrate. Next, a wiring pattern film is stacked, and the photosensitive resin layer is exposed for a predetermined time through the wiring pattern film and the translucent resin film.
[0003]
Next, after peeling off the translucent resin film, the exposed photoresist layer is developed to form an etching mask pattern, and then unnecessary portions of the conductive layer are removed by etching to have a predetermined wiring pattern. A printed wiring board is formed.
[0004]
Various film peeling apparatuses for automatically peeling the protective film from the substrate in the manufacturing process of the printed wiring board have been proposed.
[0005]
When such a film peeling device automatically peels a film from a substrate, first, the top of the film is pressed diagonally up and down or hooked with a needle-like member. Yes.
[0006]
For example, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 6-3550, vibration of a vibrator rod is applied to an end portion of a laminate film composed of a photosensitive resin layer and a translucent resin film attached to a substrate. There is one in which a part of the translucent resin film is lifted from the photosensitive resin layer by tapping. Further, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-83974, the end of the protective film is sandwiched by the pressure wheel together with the substrate, and the pressure wheel is run along the edge of the film. Some of them are designed to raise the edges.
[0007]
In either case, after the film tip is lifted, the film is turned up by blowing a gas such as compressed air, and then the substrate edge is sandwiched by a roller or belt. While proceeding, the film is completely peeled off and carried out of the line.
[0008]
Here, when the film edge is pinched by a roller or a belt to be peeled off and carried out of the line, the film peeled off from the upper surface of the substrate is carried out from the outside in the width direction because there is a substrate carrying device such as a carrying roller. As a result, the width of the apparatus becomes large. Also, the roller and belt on the film edge increase the size of the device in the vertical direction.
[0009]
In addition, in a device that sandwiches the film edge with a roller or a belt, if the protective film is very thin, it may not be securely sandwiched.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
When the thin film is to be surely peeled off from the substrate, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-99769, the rolled-up film edge is sandwiched by a sandwiching piece and pulled against the substrate. In this case, in order to carry out the peeled film from the upper surface of the substrate, the film is moved to the side of the substrate transfer surface and moved out of the line. However, there is a problem that the film must be discharged.
[0011]
Further, when the film is peeled from the substrate by holding and pulling the leading end of the film that has started to be peeled off by the holding piece, for example, as disclosed in the above-mentioned JP-A-8-99769, the peeling of the substrate The side opposite to the film to be formed must be adsorbed and fixed by an adsorber.
[0012]
Therefore, in order to peel the film from the fixed substrate, it is necessary to move the sandwiching piece by the length in the traveling direction of the substrate, which further increases the device area.
[0013]
Furthermore, since the film is peeled in a state where the substrate is fixed by the suction device, it takes time until the film is peeled and the substrate is carried out to the next process, and there is a problem that the efficiency is low.
[0014]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and it can be surely peeled even with a thin film, and has a small moving range of a device for pulling and peeling the leading end of the peeled film, and has peeled off. It is an object of the present invention to provide a film peeling method and apparatus that do not require the film to be carried out from the side of the substrate carrying surface and that has a short film peeling time.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
Further, according to the present invention, the substrate carry-in area, the upper film peel area, the lower film peel area, and the substrate carry-out area are sequentially arranged adjacently in the horizontal direction from the substrate carry-in side to the carry-out side. A substrate carry-in device that conveys a substrate provided in the substrate carry-in region and having films attached to both the upper and lower surfaces along a horizontal substrate carrying surface, an upper position of the substrate carry-in device, and the upper film peeling region A transport suction disk that is capable of reciprocating substantially horizontally between the inside and suctioning the upper surface of the substrate to hold the substrate horizontally; and the transport suction disk in the upper film peeling area. When the substrate is moved, the substrate is disposed at a lower position thereof, and can be reciprocated horizontally between the lower position and the lower film peeling region, and the substantially entire lower surface of the substrate is adsorbed to the substrate. Can be held horizontally under An upper peeling device that peels off and lifts the upper end of the upper film attached to the upper side surface of the suction plate and the upper surface of the substrate adsorbed to the lower suction plate, and the upper film tip that is turned up And an upper tension peeling device for pulling the substrate to the substrate carry-in side, and an upper position when the lower suction plate moves in the lower film peeling area, the upper position and the lower side An upper suction plate that is horizontally reciprocable between the film peeling area and that sucks substantially the entire upper surface of the substrate so that the substrate can be held horizontally. A lower peeling device that peels off and lowers the unloading end of the lower film attached to the lower surface of the substrate in a state of being peeled, and the lower peeling device disposed near the loading side end of the substrate unloading device. A lower tensile peel that captures the tip of the lower film that has been turned down by placing and pulls the tip of the captured lower film downward through the substrate carry-out device and the upper film peeling region And when the upper film is pulled by the upper tensile peeling device, the lower suction disk moves to the lower film peeling region while adsorbing the substrate, and the lower peeling device. Before peeling the lower film, the upper suction disk moves into the substrate unloading area while adsorbing the substrate when the lower film is pulled by the lower tensioning device. When the lower film peels from the substrate, and the lower suction plate moves in the direction of the substrate carry-in area, a blank is generated in the lower direction of the upper tensile peeling device. The above object is achieved by a film peeling apparatus characterized in that the upper film that has been captured is released.
[0016]
In the film peeling device, the lower peeling device includes a plurality of conveyance rollers arranged in parallel along the substrate conveyance surface at a position near the carry-out side end of the upper suction plate, and the plurality of conveyance rollers Is between the transport position that constitutes the substrate transport surface and the standby position that is lower than this and that is peeled off by the lower peeling device and pulled down until it does not interfere with the lower film that has been turned down. It may be movable up and down.
[0017]
In the film peeling apparatus, the lower tensile peeling apparatus is disposed at a position in the vicinity of the peeling start tip of the lower film in the lower peeling apparatus at a position substantially vertically downward from the lower side thereof, and is turned down. A guide plate for guiding the tip of the film, a film catching device provided near the lower end of the guide plate and capable of catching the tip of the lower film protruding downward from the guide plate, and a free end of the film catching device. And a swing arm that is swingable between a position near the guide plate and a release position below the guide plate.
[0018]
In the film peeling apparatus, the base end of the swing arm may be swingably supported on the lower peeling region side end of the feed frame that horizontally reciprocates the lower suction disk.
[0019]
In this invention, when the film attached to the lower surface of the substrate is peeled off, the upper surface of the substrate is sucked and held and conveyed toward the tip of the substrate, and at the same time, the tip of the lower film that has started peeling is pulled downward. As a result, the lower film can be pulled and peeled downward of the transport device while transporting the substrate, the stripping time can be shortened, and the peeled film can be released and discharged as it is.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0021]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
[0022]
The substrate carry-in
[0023]
A push-up
[0024]
As shown in FIG. 1, the push-up
[0025]
Above the substrate carry-in
[0026]
The
[0027]
Further, the
[0028]
As shown in FIG. 1, the movement range of the
[0029]
Further, the height of the
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
Further, in the upper
[0034]
On the upper position of the substrate carry-out
[0035]
The
[0036]
Further, the
[0037]
The
[0038]
Further, the height of the
[0039]
The
[0040]
As shown in FIG. 3, the
[0041]
As shown in FIG. 4 in an enlarged manner, the
[0042]
Further, the
[0043]
The peeling
[0044]
As shown in the enlarged view of FIG. 5, the
[0045]
In addition, as shown by a solid line in FIG. 1 and a transfer position that constitutes the
[0046]
Note that the peeling
[0047]
As shown in an enlarged view in FIG. 5, a
[0048]
Under the
[0049]
The lower
[0050]
The catching
[0051]
In the upper
[0052]
The upper
[0053]
As with the capturing
[0054]
The moving
[0055]
In the substrate carry-out
[0056]
The substrate carry-out
[0057]
[0058]
Next, the process of peeling the
[0059]
First, the
[0060]
Next, the
[0061]
If a negative pressure is applied to the
[0062]
Next, the push-up
[0063]
The
[0064]
Next, the
[0065]
After the delivery, the
[0066]
The
[0067]
In this state, the peeling
[0068]
In this state, since the leading end of the
[0069]
Next, in a state where the
[0070]
At the same time, the
[0071]
When the
[0072]
On the other hand, since the
[0073]
The
[0074]
If a negative pressure is applied to the
[0075]
Next, the
[0076]
At this time, the liftable transport roller 25 is pushed up to the position of the
[0077]
Next, the peeling
[0078]
Accordingly, the tip of the
[0079]
After finishing the peeling operation at the tip of the
[0080]
The peeling
[0081]
The tip (lower end) of the
[0082]
The leading end of the
[0083]
In this state, as shown in FIG. 8, when the catching
[0084]
Next, as shown in FIG. 9, the
[0085]
Therefore, by adjusting the moving speed of the
[0086]
At this time, if the moving speed of the
[0087]
In this way, the
[0088]
That is, the
[0089]
The
[0090]
Next, the push-up
[0091]
After this delivery, the
[0092]
The above steps are repeated, and the upper and
[0093]
In the
[0094]
Further, the lower and
[0095]
The transport roller 25 in the lower
[0096]
Further, as shown in FIG. 3, the
[0097]
The
[0098]
【The invention's effect】
Since this invention was comprised as mentioned above, it has the outstanding effect that the apparatus area of a film peeling apparatus can be reduced significantly and a film can be peeled efficiently in a short time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first half of a film peeling apparatus according to an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the latter half of the film peeling apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a substrate on which a film to be peeled is stretched.
FIG. 4 is an enlarged side view showing the vicinity of the upper tension peeling device.
FIG. 5 is an enlarged side view showing the vicinity of the lower tensile peeling device in the film peeling device.
FIG. 6 is a block diagram showing a control system of the film peeling apparatus.
FIG. 7 is an enlarged side view showing a process of capturing the upper film by the upper tension peeling device.
FIG. 8 is an enlarged side view showing a process of capturing the lower film by the lower tensile peeling device.
FIG. 9 is an enlarged side view showing a process of pulling the lower film by the lower tensile peeling device.
[Explanation of symbols]
10 ... Film peeling device
11 ... Board loading area
12 ... Upper film peeling area
14 ... Lower film peeling area
16 ... Substrate unloading area
18 ... Upper film
20 ... Lower film
22 ... Board
24, 25 ... Conveying rollers
26: Substrate loading device
26A ... substrate transfer surface
35 ... Conveyance suction board
36 ... Upper suction plate
42 ... Lower suction plate
48 ... Lower peeling device
50. Upper peeling device
52 ... Guide plate
54 ... Lower tensile peeling device
58, 62 ... Capture device
58A, 62A ... backing plate
58C, 62C ... Capture lever
60 ... Upside tension peeling device
66 ... Moving device
68. Substrate unloading device
70 ... Control panel
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