JP4165940B2 - Processing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに処理タクトの異なる処理装置をライン状に配設した生産ラインにおいて各処理装置の稼働率を向上できる処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、液晶パネルの製造に際して、そのガラス基板に形成された透明電極に対して液晶を駆動するIC部品のリードを接続する工程においては、基板の透明電極配設部上に異方導電性シートを貼付け、その上にIC部品のリード部を配置して加熱・加圧することによって透明電極とリードを接続している。
【0003】
異方導電性シートは、周知のように樹脂中に金属粒子若しくは金属メッキを施した粒子を分散させてあるシートであり、押圧して加熱すると強く押圧された部分では分散された金属粒子又は金属メッキ粒子が互いに接触して導電性を示すが、他の部分は絶縁性を示すものである。
【0004】
従来の液晶パネルの生産ラインにおいては、図7に示すように、基板の搬送ライン40に沿って、基板上に異方導電性シート(以下、ACFと略称することがある)を貼付けるACF貼付機41と、基板上にIC部品を実装するIC実装機42と、IC部品のリードをACFを介して基板に加熱・加圧して透明電極とリードを接続する加圧機43が配設されている。なお、これらACF貼付機41、IC実装機42、及び加圧機43の内の任意のものを指す場合には処理機と総称する。
【0005】
これら処理機においては、基板をそれぞれの処理部に対して位置決めして所要の処理を行うXYテーブル44が搬送ライン40まで移動して搬送ライン40に対して基板を受け渡すように構成され、搬送ラインと各処理機との間で基板を移載する複雑な構成の移載手段を別に設ける必要を無くし、構成の簡略化・設備コストの低廉化が図られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ACF貼付機41とIC実装機42と加圧機43においてはIC部品1個当たりの処理タクトにばらつきがある。例えば、ACF貼付機41は5〜10sec、IC実装機42は3〜6sec、加圧機43は10〜30secである場合があり、その場合基板の流れは加圧機43の手前で滞ることになり、前の2つの処理機の稼働率が低下し、全体的な生産性を著しく低下させるという問題があった。
【0007】
また、1台の処理機がトラブルあるいは点検で停止すると、ライン全体が機能しなくなるという問題もあった。
【0008】
さらに、特にACFによる電極接続ラインにおいては、ACF貼付機41でACFを加熱することによりその樹脂が硬化反応を開始し、そのためにACF貼付機41から排出された後加圧機43による本加圧までに長い時間が経過するとACFによる電極接続品質が低下する恐れがあるという問題があった。
【0009】
なお、これらの問題を解消する手段として、処理タクトの長い処理機の部分で搬送ラインを複数ラインに分岐してそれぞれに処理機を配設することが考えられるが、搬送ラインの設備が大掛かりとなって設備コストが高くなるという問題がある。また、1つの搬送ラインに対して各種処理機をそれぞれ任意数配設するとともに各処理機にそれぞれ搬送ラインとの間で基板を受け渡す移載手段を配設することも考えられるが、その場合も多数の移載手段が必要となるためコスト高になるという問題がある。
【0010】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、互いに処理タクトの異なる処理装置をライン状に配設した生産ラインにおいて各処理装置の稼働率を向上できる処理装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の処理装置は、被処理物の搬入手段及び搬出手段と、被処理物に所定の処理を施す処理手段と、搬入手段と搬出手段の間で被処理物の受け渡しを行うとともに処理手段に向けて被処理物を移動して位置決めする位置決め手段と、位置決め手段が搬入手段と搬出手段の間から離間しているときに搬入手段と搬出手段間の被処理物の受け渡しを行うバイパス手段を備えた処理装置であって、搬入手段と搬出手段はそれらの間に間隔をあけて一直線状に配設された搬入レールと搬出レールから成り、バイパス手段は搬入レールと搬出レールの間を接続可能な中継レールとこの中継レールをレール接続位置と位置決め手段と干渉しない位置に待避した待機位置との間で移動させる切換手段とから成り、前記切換手段は、中継レールが固定されかつ一側の水平軸芯回りに回動可能に支持されたアームと、アームを回動させる回転駆動手段とから成ることを特徴とする。本発明によれば位置決め手段で被処理物を受けて処理手段で処理を行っている間に、搬入された後続の被処理物をバイパス手段を介してそのまま搬出することができ、搬送ラインとの間で被処理物を移載する移載手段を別途に設けることなく、必要に応じてバイパス可能な処理装置を安価に得ることができ、互いに処理タクトの異なる処理装置を配設した生産ラインでの処理タクトの平準化とそれによる稼働率及び生産性の向上を低コストにて実現することができる。
【0012】
また、中継レールの位置切換だけで被処理物のバイパス切換を行うことができ、簡単で安価な構成にて上記効果を奏することができる。
【0013】
さらに、切換手段が、中継レールが固定されかつ一側の水平軸芯回りに回動可能に支持されたアームと、アームを回動させる回転駆動手段とから成るので、アームの回動だけで中継レールの位置切換を行うことができ、中継レールの位置決めを一層簡単な構成にて安定的に精度良く行うことができる。
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の処理装置の一実施形態について、図1〜図6を参照して説明する。
【0019】
図1に処理装置1の概略構成を示す。本実施形態における処理装置1は、図4に示すように、液晶パネルの基板にACFを貼付けるACF貼付機1(A)や、基板上に液晶駆動用のIC部品を実装するIC実装機1(B)や、ACFを本加圧して基板の透明電極とIC部品の電極を接続する加圧機1(C)などであり、それぞれの処理手段2は処理内容に応じた構成とされているが、全体構成は同一構成とされている。
【0020】
図1において、処理装置1の後部に処理手段2が配設され、前部の両側に搬入レール3と搬出レール4が中央部に適当間隔あけた状態で一直線状に配設されている。5は被処理物である基板が搬入レール3と搬出レール4との間で受け渡しされるとともに、受け取った基板を処理手段2に対して位置決めする位置決め手段としてのXYテーブルである。
【0021】
XYテーブル5は、搬入レール3と搬出レール4の間の空間の下部の受渡し位置と処理手段2の下部の任意の処理位置との間でY軸方向に移動可能なYテーブル6と、その上にY軸方向と直交するX軸方向に移動可能に配設されたXテーブル7と、このXテーブル7のY軸方向両側に昇降可能に配設された受渡しレール8にて構成されている。受渡しレール8は、上昇位置で搬入レール3及び搬出レール4に接続する状態となり、下降位置ではXテーブル7の基板設置面より下方に位置して基板をXテーブル7に対して受渡しするように構成されている。8aは両受渡しレール8の連結部材である。6aは駆動モータとボールねじ送り機構から成るYテーブル6の駆動手段、7aはXテーブル7の駆動手段である。9aはYテーブル6のガイドレール、9bはXテーブル7のガイドレールである。
【0022】
搬入レール3と搬出レール4の間の空間の前部には、XYテーブル5がこの空間から処理手段2に向けて移動している間に、搬入レール3から後続して搬入された基板を搬出レール4に向けて受け渡しを行うバイパス手段10が配設されている。バイパス手段10は、搬入レール3と搬出レール4の間を接続可能な中継レール11を備えており、この中継レール11は水平軸芯回りに回動可能に支持されたアーム12に固定されて、図1(b)に実線で示すレール接続位置と、仮想線で示すXYテーブル5と干渉しない位置に待避した待機位置との間で移動するように構成されている。
【0023】
搬入、搬出レール3、4及びバイパス手段10の詳細構成を、図2、図3を参照して説明する。搬入、搬出レール3、4はベルト駆動にて基板を搬送できるように構成されており、そのベルト駆動手段13a、14aを備えている。また、搬入、搬出レール3、4は、図2に実線と仮想線で示すように基板のサイズに応じてレール幅を可変できるようにレール幅調整手段13b、14bが設けられており、それに対応して中継レール11のレール幅を可変できるように、アーム12には一方のレール11を位置調整するための調整用長溝12aが設けられ、任意の位置でそのレール11を固定するように構成されている。
【0024】
アーム12は、支持板15に固定された一対の軸受16にて両端が回転自在に支持された回転軸17の両端近傍に取付ブラケット18を介して固定されている。回転軸17の中央部には回転駆動用の歯車19が固定され、この歯車19に噛合するラック部材20が支持板15に固定されたスライドガイド21にて上下方向に移動自在に支持されており、ラック部材20の下端は連結片20aを介してシリンダ22に連結され、シリンダ22は取付ブラケット23に固定されている。かくして、シリンダ22の出退動作によってラック部材20が昇降移動し、歯車19を介してアーム12が回動し、中継レール11がレール接続位置と待機位置との間で位置切換される。なお、中継レール11の高さ調整のために支持板15は取付ブラケット23の上部に上下位置調整可能に固定されている。24はその高さ調整ボルトである。
【0025】
また、図3に示すように、搬入レール3の先端まで搬送された基板を、その後端を押して受渡しレール8上に供給し、また受渡しレール8上の基板を搬出レール4の先端まで排出するため、又は中継レール11上を通過して搬出レール4の先端まで搬送するために、送り込み手段25がバイパス手段10の前部に配設されている。この送り込み手段25は、基板の後端を押すドッグ26、ドッグ26の取付腕27、取付腕27を移動駆動する駆動手段28にて構成されている。
【0026】
次に、上記処理装置1を用いた液晶パネルの生産ライン30を、図4を参照して説明する。この実施形態の生産ライン30では、ACF貼付機1(A)とIC実装機1(B)と加圧機1(C)のそれぞれの処理タクトに応じて、各処理装置1での処理タクトが平準化するように、ACF貼付機1(A)とIC実装機1(B)は1台づつ、加圧機1(C)は2台並列して配設している。そして、2台設置した加圧機1(C)は、位置決め手段としてのXYテーブル5の外にバイパス手段10を備えた上記の処理装置1が用いられ、1台づつ設置されたACF貼付機1(A)とIC実装機1(B)は、バイパス手段10を設けず、位置決め手段としてのXYテーブル5のみを有するものが用いられている。
【0027】
次に、以上の構成の生産ライン30において、液晶パネルの基板にACFを貼付け、IC部品を実装し、基板とIC部品の電極を接続する工程を説明する。電極が形成された基板が生産ライン30に投入され、ACF貼付機1(A)の搬入レール3から位置決め手段としてのXYテーブル5上に供給され、このACF貼付機1(A)の処理手段2にてACFが基板の所定位置に貼付けられ、その後搬出レール4にて搬出される。次に、基板はIC実装機1(B)の搬入レール3からXYテーブル5上に供給され、このIC実装機1(B)の処理手段2にてIC部品が実装され、その後搬出レール4にて搬出される。次に、基板は上手の加圧機1(C)の搬入レール3からXYテーブル5上に供給され、この加圧機1(C)の処理手段2にてIC部品の電極部と基板の透明電極の間にACFを挟んだ状態でIC部品の電極部が上方から加熱・加圧されることにより基板と部品の電極が接続される。この加圧による電極の接続動作のタクトが長く、その接続動作中に上記ACF貼付機1(A)及びIC実装機1(B)での処理が終わった基板が供給されてくると、上手の加圧機1(C)のバイパイ手段10が作動され、基板がバイパスされて下手の加圧機1(C)に供給される。これによって、基板は下手の加圧機1(C)の搬入レール3からXYテーブル5上に供給され、この加圧機1(C)の処理手段2にて基板と部品の電極が接続される。その後、上手の加圧機1(C)による接続動作が終了すると、XYテーブル5から搬出レール4にて搬出されるとともに下手の加圧機1(C)のバイパス手段10が動作されて後続工程にそのまま搬出される。また、下手の加圧機1(C)による電極接続が終了するとそのまま後続工程に搬出される。
【0028】
以上の動作を繰り返すことにより、ACF貼付機1(A)及びIC実装機1(B)の処理動作タクトに対して加圧機1(C)の処理動作タクトが2倍程度長い場合でも、生産ライン30の各処理装置1の処理動作タクトを平準化した状態でACFの本加圧を行い、基板とIC部品の電極接続を行うことができる。
【0029】
以上のように本実施形態の生産ライン30では、バイパス手段10を有する処理装置1を複数台設置して処理タクトの平準化を図ったので、生産ライン30における各処理装置1の稼働率を高くすることができ、生産性の高い生産ライン30を低コストにて構成することができる。また、複数台設置した処理装置1の何れかがトラブルあるいは点検等で停止した場合でも、ライン全体を止めることなく、生産を継続しながらメンテナンスを行うことができる。また、上記のように高い生産性で基板と部品の電極を接続できるとともに、すべての基板と部品の接続に関して、ACFの貼付け後にほぼ均等にかつ速やかに本加圧できるため、品質の良い接続を得ることができる。
【0030】
また、本実施形態の処理装置1によれば、別途に設けられた搬送ラインと独立した各処理装置との間で基板を移載する移載手段を各処理装置毎に設ける必要がないので、生産設備を安価に構成することができる。
【0031】
また、バイパス手段10は中継レール11の位置切換だけでバイパス切換を行うことができるように構成しているので、簡単で安価な構成にて上記効果を奏することができ、さらにその中継レール11の位置切換をアーム12の回動だけで行うようにしたので、中継レール11の位置決めを一層簡単な構成にて安定的に精度良く行うことができる。
【0032】
なお、上記実施形態の説明では、加圧機1(C)の処理動作タクトが長いために加圧機1(C)だけを複数台設置した例を示したが、これは単なる一例であって実際の処理装置1の処理動作タクトの長さに応じて各処理装置での処理動作タクトが平準化するように処理装置1の設置台数を適宜に設定すればよいことは言うまでもない。
【0033】
また、上記実施形態のバイパス手段10においては、中継レール11のみを設けて別に基板の送り込み手段25を別に設けた例を示したが、中継レール11に駆動可能な搬送ベルトを付設したり、レール接続位置に位置決めしたときに搬入レール3や搬出レール4の搬送ベルトに従動して駆動されるように構成してもよい。
【0034】
また、上記実施形態においては中継レール11を水平軸芯回りに上下回動可能なアーム12にてレール接続位置と側方下方の待機位置との間で位置切換を行うようにした例を示したが、図5に示す参考例のように、中継レール11を平行リンク機構などを利用した適当な可動支持機構にてレール接続位置と斜め上方の待機位置との間で移動可能に構成しても良い。さらに、図6に示す参考例のように、送り込み手段25に代えて、基板を吸着して搬送する吸着搬送手段31を搬入レール3と搬出レール4間を移動可能に配設し、基板を搬入レール3とXYテーブル5と搬出レール4間で任意に搬送するようにすることもできる。
【0035】
【発明の効果】
本発明の処理装置によれば、位置決め手段で被処理物を受けて処理手段で処理を行っている間に、搬入された後続の被処理物をバイパス手段を介してそのまま搬出することができ、必要に応じてバイパス可能な処理装置を安価に得ることができ、互いに処理タクトの異なる処理装置を配設した生産ラインでの処理タクトの平準化とそれによる稼働率及び生産性の向上を低コストにて実現することができる。
【0036】
また、中継レールの位置切換だけの簡単で安価な構成にて上記効果を奏することができる。
【0037】
さらに、切換手段が、中継レールが固定されかつ一側の水平軸芯回りに回動可能に支持されたアームと、アームを回動させる回転駆動手段とから成るので、アームの回動だけで中継レールの位置切換を行うことができ、中継レールの位置決めを一層簡単な構成にて安定的に精度良く行うことができる。
【0038】
【0039】
【0040】
【0041】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態における処理装置の概略構成を示し、(a)は全体平面図、(b)は要部の斜視図である。
【図2】 同実施形態における搬入手段と搬出手段とバイパス手段の構成を示す平面図である。
【図3】 図2のA−A矢視図である。
【図4】 同実施形態における生産ラインの構成を概念的に示す平面図である。
【図5】 バイパス手段の参考例の正面図である。
【図6】 バイパス手段の別の参考例の斜視図である。
【図7】 従来例における生産ラインの構成を概念的に示す平面図である。
【符号の説明】
1 処理装置
2 処理手段
3 搬入レール
4 搬出レール
5 XYテーブル(位置決め手段)
8 受渡しレール
10 バイパス手段
11 中継レール
12 アーム
17 回転軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a process equipment which can improve the operation rate of each processing unit in a production line which is disposed a different processor of processing tact line with each other.
[0002]
[Prior art]
For example, in manufacturing a liquid crystal panel, in the step of connecting the lead of an IC component that drives liquid crystal to the transparent electrode formed on the glass substrate, an anisotropic conductive sheet is placed on the transparent electrode arrangement portion of the substrate. The transparent electrode and the lead are connected by pasting and placing the lead part of the IC component thereon and heating and pressing.
[0003]
An anisotropic conductive sheet is a sheet in which metal particles or metal-plated particles are dispersed in a resin, as is well known, and dispersed in a portion that is strongly pressed when pressed and heated. show conductivity plated particles are in contact with each other, the other portion shows a insulating.
[0004]
In a conventional liquid crystal panel production line, as shown in FIG. 7, an ACF attachment for attaching an anisotropic conductive sheet (hereinafter sometimes abbreviated as ACF) on a substrate along a
[0005]
In these processing machines, an XY table 44 that positions a substrate with respect to each processing unit and performs a required process is configured to move to the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the ACF
[0007]
In addition, when one processing machine stops due to trouble or inspection, there is also a problem that the entire line does not function.
[0008]
Further, particularly in the electrode connection line by ACF, the resin starts a curing reaction by heating the ACF by the
[0009]
As a means to solve these problems, it is conceivable to divide the transfer line into a plurality of lines in the processing machine part with a long processing tact, and arrange the processing machines in each of them. However, the equipment of the transfer line is large. There is a problem that the equipment cost becomes high. In addition, it is conceivable to arrange an arbitrary number of various processing machines for one transfer line and to arrange transfer means for transferring substrates between the transfer lines to each processing machine. However, since a large number of transfer means are required, there is a problem that the cost increases.
[0010]
The present invention is the light of the conventional problems, and its object is to provide a process equipment which can improve the operation rate of each processing unit in a production line which is disposed a different processor of processing tact with each other in a line.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The processing apparatus according to the present invention includes a processing unit carrying in and out a processing unit, a processing unit for performing a predetermined process on the processing unit, and delivering the processing unit between the loading unit and the carrying out unit. Positioning means for moving and positioning the object to be processed, and bypass means for delivering the object to be processed between the loading means and the unloading means when the positioning means is separated from the loading means and the unloading means and a processing device, carry means and unloading means comprises a carrying rail which is arranged in a straight line at intervals therebetween unloading rail, bypass means is available between the loading rail unloading rails And a switching means for moving the relay rail between a rail connection position and a standby position where the relay rail is retracted to a position where it does not interfere with the positioning means. Characterized in that it consists of an arm which is rotatably supported in a horizontal axis around the one side, a rotary drive means for rotating the arm. According to the present invention, while the workpiece is received by the positioning means and processed by the processing means, the subsequent workpiece to be loaded can be unloaded via the bypass means as it is, It is possible to obtain a processing apparatus that can be bypassed as needed at low cost without separately providing a transfer means for transferring an object to be processed, and in a production line provided with processing apparatuses having different processing tacts. It is possible to level out the processing tact and improve the operating rate and productivity at a low cost.
[0012]
Also, only the position switching RELAY rail can perform bypass switching of the workpiece, it is possible to obtain the above effects by a simple and inexpensive structure.
[0013]
Furthermore, switching means, and arm the relay rail is rotatably supported on the horizontal axis around the fixed and one side, since composed of a rotary drive means for rotating the arm, the relay only rotation of the arm The position of the rail can be switched, and the relay rail can be positioned stably and accurately with a simpler configuration.
[0014]
[0015]
[0016]
[0017]
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a process equipment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0019]
FIG. 1 shows a schematic configuration of the
[0020]
In FIG. 1, a
[0021]
The XY table 5 includes a Y table 6 movable in the Y-axis direction between a delivery position at the lower part of the space between the carry-in
[0022]
At the front part of the space between the carry-in
[0023]
Detailed configurations of the carry-in and carry-out
[0024]
The
[0025]
Further, as shown in FIG. 3, the substrate transported to the front end of the carry-in
[0026]
Next, a liquid crystal
[0027]
Next, in the
[0028]
By repeating the above operation, even if the processing operation tact of the pressurizer 1 (C) is about twice as long as the processing operation tact of the ACF sticking machine 1 (A) and the IC mounting machine 1 (B), the production line In the state where the processing operation tact of each of the 30
[0029]
As described above, in the
[0030]
Further, according to the
[0031]
Further, since the bypass means 10 is configured so that the bypass switching can be performed only by switching the position of the
[0032]
In the description of the above embodiment, since the processing operation tact of the pressurizer 1 (C) is long, an example in which only a plurality of pressurizers 1 (C) are installed is shown. It goes without saying that the number of
[0033]
Further, in the bypass means 10 of the above-described embodiment, an example in which only the
[0034]
In the above embodiment, the
[0035]
【The invention's effect】
According to the processing apparatus of the present invention, while in position-decided Me means is performing the process in receiving and processing means to be processed, that the carried-in subsequent processing object as it is transported through the bypass means It is possible to obtain a processing device that can be bypassed at a low cost if necessary, leveling the processing tact on a production line in which processing devices having different processing tacts are arranged, and thereby improving the operating rate and productivity. It can be realized at low cost.
[0036]
Also, it is possible to easy enough position switching of RELAY rail at an inexpensive structure exhibits the above effects.
[0037]
Furthermore, switching means, and arm the relay rail is rotatably supported on the horizontal axis around the fixed and one side, since composed of a rotary drive means for rotating the arm, the relay only rotation of the arm The position of the rail can be switched, and the relay rail can be positioned stably and accurately with a simpler configuration.
[0038]
[0039]
[0040]
[0041]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a schematic configuration of a processing apparatus according to an embodiment of the present invention, in which (a) is an overall plan view and (b) is a perspective view of a main part.
FIG. 2 is a plan view showing the configuration of carry-in means, carry-out means, and bypass means in the same embodiment.
3 is an AA arrow view of FIG.
FIG. 4 is a plan view conceptually showing the structure of the production line in the same embodiment.
FIG. 5 is a front view of a reference example of bypass means.
FIG. 6 is a perspective view of another reference example of bypass means.
FIG. 7 is a plan view conceptually showing the structure of a production line in a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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