JP6184624B1 - 部材貼り付け装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施形態に係る補強板貼り付け装置100の斜視図である。図2は、実施形態に係る補強板貼り付け装置100の側面図である。図3は、実施形態に係る補強板貼り付け装置100の側面図である。図4は、実施形態に係る補強板貼り付け装置100の平面図である。図5は、パレット10及びトレイ20を説明するために示す図である。図5(a)は複数の補強板40をフレキシブル基板30に仮圧着する前の段階のパレット10及びトレイ20を示す図であり、図5(b)は複数の補強板40をフレキシブル基板30に仮圧着した後のパレット10及びトレイ20を示す図である。図6は、フレキシブル基板30及び補強板40を説明するために示す図である。図6(a)はフレキシブル基板30及び補強板40の平面図であり、図6(b)はフレキシブル基板30及び補強板40の側面図である。図7は、移送・仮圧着装置140の斜視図である。図8は、真空圧着装置150を説明するために示す図である。図8(a)は真空圧着装置150の全体を含む断面図であり、図8(b)は図8(a)の符号Aの部分を拡大した要部拡大断面図であり、図8(c)は図8(b)の要部拡大断面図をさらに拡大して示す断面図である。
図9〜図12は、実施形態に係る補強板貼り付け装置100の動作を説明するために示す図である。図9は以下の第1工程における動作を示す図であり、図10は第2工程における動作を示す図であり、図11は第3工程における動作を示す図であり、図12は第4工程における動作を示す図である。
まず、最初に回転テーブル120を回転して、回転テーブル120の作業領域Aを回転テーブル120の第1停止位置(0°)に移動する(図9(a)参照。)。このとき、回転テーブル120の作業領域Bは回転テーブル120の第2停止位置(120°)に位置することになり、回転テーブル120の作業領域Cは回転テーブル120の第3停止位置(240°)に位置することになる。
次に、回転テーブル120を120°回転して、回転テーブル120の作業領域Aを回転テーブル120の第2停止位置(120°)に移動する(図9(c)及び図10(a)参照。)。このとき、回転テーブル120の作業領域Bは回転テーブル120の第3停止位置(240°)に位置することになり、回転テーブル120の作業領域Cは回転テーブル120の第1停止位置(0°)に位置することになる。
次に、回転テーブル120を120°回転して、回転テーブル120の作業領域Aを回転テーブル120の第3停止位置(240°)に移動する(図10(c)及び図11(a)参照。)。このとき、回転テーブル120の作業領域Bは回転テーブル120の第1停止位置(0°)に位置することになり、回転テーブル120の作業領域Cは回転テーブル120の第2停止位置(120°)に位置することになる。
次に、回転テーブル120を120°回転して、回転テーブル120の作業領域Aを回転テーブル120の第1停止位置(0°)に移動する(図11(c)及び図12(a)参照。)。このとき、回転テーブル120の作業領域Bは回転テーブル120の第2停止位置(120°)に位置することになり、回転テーブル120の作業領域Cは回転テーブル120の第3停止位置(240°)に位置することになる。
次に、回転テーブル120を120°回転して、回転テーブル120の作業領域Aを回転テーブル120の第2停止位置(120°)に向けて移動し(図12(d)参照。)、その後、上記第2工程から第4工程までの工程を繰り返す。これにより、複数の補強板40が貼り付けられた多数のフレキシブル基板30を高い生産性で製造することとができる。
実施形態に係る補強板貼り付け装置100によれば、回転軸を中心に間欠的に回転する回転テーブル120と、回転テーブル120の第1停止位置において、フレキシブル基板30が格納されているパレット10及び複数の補強板40が格納されているトレイ20を回転テーブル120の作業領域における所定位置に載置するための搬入ステージ130と、回転テーブル120の第2停止位置において、複数の補強板40をトレイ20からフレキシブル基板30の所定位置に順次移送して仮圧着する移送・仮圧着装置140と、回転テーブル120の第3停止位置において、フレキシブル基板30に仮圧着されている複数の補強板40をフレキシブル基板30に対して一括して本圧着する真空圧着装置150とを備えることから、ある工程の実施位置から次の工程の実施位置への基板の受け渡しを回転テーブルの間欠的な回転により行うことができ、特許文献1に記載の実装装置の場合のように、ある工程の実施位置から次の工程の実施位置への基板の受け渡しを受け渡し手段により行う必要がなくなる。また、回転テーブル120の作業領域122における所定位置にパレット10及びトレイ20をいったん載置した後は、回転テーブル120の作業領域122と、パレット10及びトレイ20の位置関係は回転テーブル120の回転中常に維持される。このため、実施形態に係る補強板貼り付け装置100は、基板の搬送や位置決めに要する時間が短く、生産性の高い補強板貼り付け装置となる。
Claims (18)
- 被貼り付け部材に複数の貼り付け部材を貼り付ける部材貼り付け装置であって、
基台と、
前記基台の中央部に配設され、前記基台の上面に垂直な所定の回転軸を中心に複数の作業領域が所定角度ピッチで周方向に沿って配置され、前記回転軸を中心に間欠的に回転する回転テーブルと、
前記回転テーブルの第1停止位置において、前記被貼り付け部材が格納されているパレット及び複数の前記貼り付け部材が格納されているトレイを前記回転テーブルの前記作業領域における所定位置に載置するための搬入ステージと、
前記回転テーブルの第2停止位置において、前記複数の貼り付け部材を前記トレイから前記被貼り付け部材の所定位置に順次移送して仮圧着する移送・仮圧着装置と、
前記回転テーブルの第3停止位置において、前記被貼り付け部材に仮圧着されている前記複数の前記貼り付け部材を前記被貼り付け部材に対して一括して本圧着する真空圧着装置とを備えることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1に記載の部材貼り付け装置において、
前記移送・仮圧着装置は、前記基台の前記上面に平行なx軸及びy軸に沿って移動可能、かつ、前記x軸及び前記y軸に垂直なz軸の回りに回転可能、かつ、前記z軸に沿って昇降可能な吸着ノズルにより前記貼り付け部材の移送及び仮圧着をすることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1に記載の部材貼り付け装置において、
前記移送・仮圧着装置は、前記基台の前記上面に平行なx軸及びy軸で規定される平面内の所定の位置に移動可能な多関節アームの先端部に吸着ノズルが取り付けられ、当該吸着ノズルが、前記x軸及び前記y軸に垂直なz軸の回りに回転可能、かつ、前記z軸に沿って昇降可能に構成された多関節アームロボットの前記吸着ノズルにより前記貼り付け部材の移送及び仮圧着をすることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項2又は3に記載の部材貼り付け装置において、
前記吸着ノズルには、吸着した前記貼り付け部材を加熱するヒータが配設されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記移送・仮圧着装置は、各前記貼り付け部材を前記被貼り付け部材に対して所定の第1押圧力で押圧することにより前記複数の貼り付け部材を前記被貼り付け部材に仮圧着し、
前記真空圧着装置は、前記被貼り付け部材に仮圧着された前記複数の貼り付け部材を前記第1押圧力よりも高い第2押圧力で一括して押圧することにより、前記複数の貼り付け部材を前記被貼り付け部材に本圧着することを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記真空圧着装置は、150℃〜250℃の温度雰囲気、かつ、0.01〜30kPaの圧力雰囲気下で、前記複数の貼り付け部材を前記被貼り付け部材に本圧着することを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記真空圧着装置は、前記複数の貼り付け部材の平面形状に対応する平面形状を有する下向き突起部を有する押圧部材で前記複数の貼り付け部材を押圧することにより、前記複数の貼り付け部材を前記被貼り付け部材に本圧着することを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項7に記載の部材貼り付け装置において、
前記回転テーブルの前記作業領域及び前記真空圧着装置の前記押圧部材には、前記被貼り付け部材及び前記貼り付け部材を加熱するヒータが埋設されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記真空圧着装置は、上部チャンバの底面を、前記パレットを囲む位置において前記回転テーブルの上面に密着可能に構成されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記真空圧着装置は、上部チャンバの底面を、前記パレットの外周部において前記パレットの上面に密着可能に構成されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項2〜4のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記被貼り付け部材の載置位置及び姿勢を計測するための第1カメラ、及び、前記吸着ノズルが吸着した各前記貼り付け部材の前記吸着ノズルに対する吸着位置及び姿勢を計測するための第2カメラが配設されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜11のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記回転テーブルの各前記作業領域には、前記パレット及び前記トレイを固定するための複数のピン又は孔が配設され、
前記パレット及び前記トレイには、前記複数のピン又は孔に嵌合可能な複数の孔又はピンが配設されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜11のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記回転テーブルには、前記パレットを固定するためのパレット固定機構、及び、前記トレイを固定するためのトレイ固定機構が配設され、
前記パレット固定機構は、前記トレイ固定機構よりも前記回転テーブルの外周側に配設されていることを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜13のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記所定角度ピッチは120°であり、
前記搬入ステージは、前記複数の貼り付け部材が本圧着された前記被貼り付け部材が格納された前記パレット、及び、前記複数の貼り付け部材が取り出された前記トレイを搬出する搬出ステージを兼ね、
前記回転テーブルは、前記所定の回転軸を中心に、「順方向に120°の回転ピッチで間欠的に回転する」又は「120°で2回順方向に間欠的に回転した後240°で1回逆方向に回転して初期位置に戻るという動作を繰り返す」ことを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項14に記載の部材貼り付け装置において、
前記回転テーブルの第1停止位置における、前記複数の貼り付け部材が本圧着された前記被貼り付け部材が格納された前記パレット、及び、前記複数の貼り付け部材が取り出された前記トレイを前記回転テーブルの前記作業領域から搬出するとともに、前記被貼り付け部材が格納されているパレット及び複数の前記貼り付け部材が格納されているトレイを前記回転テーブルの前記作業領域における前記所定位置に載置する動作と、前記回転テーブルの第2停止位置における、前記複数の貼り付け部材を前記トレイから前記被貼り付け部材の前記所定位置に順次移送及び仮圧着する動作と、前記回転テーブルの第3停止位置における、前記被貼り付け部材に前記複数の前記貼り付け部材を一括して本圧着する動作を、前記回転テーブルの一の停止期間中に実施することを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜13のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記所定角度ピッチは90°であり、
前記回転テーブルの第4停止位置において、前記複数の貼り付け部材が本圧着された前記被貼り付け部材が格納された前記パレット、及び、前記複数の貼り付け部材が取り出された前記トレイを、前記回転テーブルの前記作業領域から搬出する搬出ステージをさらに備え、
前記回転テーブルは、前記所定の回転軸を中心に、「順方向に90°の回転ピッチで間欠的に回転する」又は「90°で3回順方向に間欠的に回転した後270°で1回逆方向に回転して初期位置に戻るという動作を繰り返す」ことを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項16に記載の部材貼り付け装置において、
前記回転テーブルの第1停止位置における、前記被貼り付け部材が格納されているパレット及び複数の前記貼り付け部材が格納されているトレイを前記回転テーブルの前記作業領域における前記所定位置に載置する動作と、前記回転テーブルの第2停止位置における、前記複数の貼り付け部材を前記トレイから前記被貼り付け部材の前記所定位置に順次移送及び仮圧着する動作と、前記回転テーブルの第3停止位置における、前記被貼り付け部材に前記複数の前記貼り付け部材を一括して本圧着する動作と、前記回転テーブルの第4停止位置における、前記複数の貼り付け部材が本圧着された前記被貼り付け部材が格納された前記パレット、及び、前記複数の貼り付け部材が取り出された前記トレイを、前記回転テーブルの前記作業領域における前記所定位置から搬出する動作を、前記回転テーブルの一の停止期間中に実施することを特徴とする部材貼り付け装置。 - 請求項1〜17のいずれかに記載の部材貼り付け装置において、
前記被貼り付け部材が格納されているパレット及び複数の前記貼り付け部材が格納されているトレイを前記回転テーブルの前記作業領域における前記所定位置に載置する搬入装置と、前記複数の貼り付け部材が本圧着された前記被貼り付け部材が格納された前記パレット及び前記複数の貼り付け部材が取り出された前記トレイを前記回転テーブルの前記作業領域から搬出する搬出装置をさらに備えることを特徴とする部材貼り付け装置。
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