JP7130509B2 - 基板装置の加工装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、基板装置本体に固定されたフレキシブル配線基板を備える基板装置の加工装置に関する。

例えば平面表示装置(ＦＰＤ)等の基板装置は、表示パネルの端子と外部回路へのコネクタとを接続する配線や表示用の駆動ＩＣチップ等が実装されたフレキシブル配線基板を備えている。フレキシブル配線基板は、一端側が表示パネルの表面側の端子と接続され、他端側が表示パネルの端部からその背面側に折り返されて両面テープ等により固着される。このような構成の場合、フレキシブル配線基板の折り曲げ部分が表示パネルの端部から飛び出すこととなる。そのため、フレキシブル配線基板の折り曲げ部分の飛び出し量を抑制することで、基板装置の小型化や表示装置の狭額縁が可能となる。

従来、フレキシブル配線基板を折り曲げる前に、フレキシブル配線基板を表示パネルに接続したり、液晶表示装置の場合には表示パネルをバックライトユニットに組み付けたりする作業があり、これら作業によりばらつきが生じる。したがって、これら作業により生じるばらつきをフレキシブル配線基板の折り曲げにより吸収することが望まれる。また、フレキシブル配線基板の折り返し及び固着が手作業で行われる場合には、フレキシブル配線基板の折り曲げ部分の飛び出し量にもばらつきが生じやすい。

この点、表示パネルとバックライトユニットとの組み付け時の位置合わせをする構成はあるものの、フレキシブル配線基板の折り曲げ部分の飛び出し量のばらつきは制御できない。また、多関節アームを用いてフレキシブル配線基板を折り曲げる構成もあるが、この場合、装置の複雑化や高額化を招く。

特開２００６－１５４３３８号公報 特開２００７－２０１１６７号公報

本発明が解決しようとする課題は、フレキシブル配線基板を安定的に折り曲げて折り曲げ部の基板装置本体からの突出量を均一に制御できる基板装置の加工装置を提供することである。

実施形態の基板装置の加工装置は、載置台と、固定部と、可動部と、圧着部と、を具備する。載置台は、フレキシブル配線基板が実装された基板装置を載置する。固定部は、基板装置のフレキシブル配線基板側の第１端部と反対側である第２端部を固定する。可動部は、固定部に対して進退可能に設けられ、基板装置の第１端部において固定部側への進出によりフレキシブル配線基板を固定部側に押し付けてフレキシブル配線基板を基板装置の第１端部に当接させる。圧着部は、基板装置の第１端部と当接するフレキシブル配線基板を、基板装置に押し付ける。

また、実施形態は、基板装置本体と、一端側が基板装置本体の一面側に固定され他端側が基板装置本体の端部から延出されて他面側に折り返されたフレキシブル配線基板と、フレキシブル配線基板の他端側を基板装置本体の他面側に固着する固着部材とを備える基板装置のフレキシブル配線基板を加工する加工装置である。加工装置は、押し部と、圧着部とを具備する。押し部は、固定部と、固定部に対して進退可能に設けられた可動部とを有する。押し部は、固定部に対する可動部の進出によりフレキシブル配線基板を固定部と可動部との一方と基板装置本体の端部との間で挟み込むことでフレキシブル配線基板を基板装置本体の端部に当接させた状態で保持する。圧着部は、押し部により保持されたフレキシブル配線基板を基板装置本体に押し付けて固着部材により基板装置本体に固着する。

(a)は第１の実施形態の加工装置による基板装置の製造方法のセット工程を示す断面図、(b)は同上基板装置の製造方法の押し工程を示す断面図、(c)は同上基板装置の製造方法の圧着工程を示す断面図である。 (a)は同上加工装置の平面図、(b)は同上加工装置の側面図である。 同上加工装置により加工される基板装置を示す分解斜視図である。 同上基板装置を示す斜視図である。 第２の実施形態の加工装置による基板装置の製造方法の圧着工程を示す断面図である。 (a)は同上加工装置の圧着部の一例を示す断面図、(b)は同上加工装置の圧着部の他の例を示す断面図である。 第３の実施形態の加工装置による基板装置の製造方法の圧着工程を示す断面図である。 同上加工装置の一部の分解斜視図である。 同上加工装置の一部の斜視図である。 (a)は第４の実施形態の加工装置の一部を示す平面図、(b)は(a)の一部の断面図である。 第５の実施形態の加工装置の一部を示す平面図である。 第６の実施形態の加工装置の一部を示す断面図である。

以下、第１の実施形態の構成について、図面を参照して説明する。

図２(a)及び図２(b)において、10は基板装置11の加工装置(加工治具)である。この加工装置10を用いて製造される基板装置11は、本実施形態では表示装置を例として説明する。基板装置11は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、ノートブックタイプのパーソナルコンピュータ、車載機器、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。また、本実施形態の基板装置11は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の自発光型の表示装置、マイクロＬＥＤ表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)を応用した表示装置、あるいはエレクトロクロミズムを応用した表示装置等、種々の表示装置に適用可能である。

図３及び図４に示された第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、基板装置11を構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第３方向Ｚは、基板装置11の厚さ方向に相当する。

図３及び図４に示すように、基板装置11は、基板装置本体15と、フレキシブル配線基板16(以下、ＦＰＣ16という)と、固着部材17とを備える。

基板装置本体15は、本体部材である表示パネル20と、カバー部材21と、構造部材であるバックライトユニット22とを有する。

表示パネル20は、例えばアクティブマトリクス型の表示パネル20である。この表示パネル20は、四角形状の第１基板24と、この第１基板24に対向配置された四角形状の第２基板25と、これら基板24，25間に挟まれた光変調層である液晶層26とを備え、基板24，25がシール材27によって互いに貼り合わせられ、液晶層26がシール材27により囲まれている。また、表示パネル20は、第１偏光板28及び第２偏光板29を備えている。第１偏光板28は、第１基板24の下面に接着され、第２偏光板29は、第２基板25の上面に接着されている。また、基板24，25は、それぞれガラス板あるいは樹脂板等の透明な絶縁基板により形成されている。さらに、第１基板24は、第２基板25よりも第２方向Ｙに延出して第２基板25に対し重ならない実装部31を有している。また、第１基板24は、実装部31において第１方向Ｘに並列した複数のパッド部32を有している。

また、表示パネル20は、シール材27に囲まれる領域において画像が表示される表示領域34と、表示領域34を囲む非表示領域35とを有している。表示パネル20は、バックライトユニット22からの光を表示領域34に選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えている。なお、基板装置11は、必ずしもバックライトユニット22を備えていなくてもよく、本実施形態の表示パネル20は、第１基板24の下面側からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型、第２基板25の上面側からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型、あるいは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型のいずれであってもよい。さらに、表示パネル20は、本実施形態において四角形状で説明しているが、この四角形状は長辺と短辺とのコーナー部が直角になるものに限らず、例えば四角形状の長辺と短辺とのコーナー部がラウンド形状を有するものであってもよい。また、表示パネル20は、四角形状の短辺もしくは長辺にノッチ部(切欠部)を有するものであってもよい。さらに、表示パネル20は、本実施形態にて説明するような長方形に限らず、正方形、台形やその他の多角形であってもよく、少なくとも表示パネル20は対になる２つの直線部を有するものであればその形状は問わないものである。

また、表示パネル20の詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、表示パネル20は、基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。ここでの基板主面とは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙで規定されるＸ－Ｙ平面と平行な面である。

カバー部材21は、表示パネル20に重ねて配置されて表示パネル20の表示側全体を覆うカバー部材21である。カバー部材21は、例えばガラスや合成樹脂等により板状に形成された透明部材であり、表示パネル20の外方に外形が延出する四角形状となっている。カバー部材21は、基板装置本体15において、最も大きい外形を有している。また、カバー部材21の外縁部には、枠状の遮光層37が形成されている。遮光層37は、表示装置において、表示パネル20の非表示領域35を覆う額縁部である。また、カバー部材21は、例えば固定部材である接着剤38(図１(a))によって表示パネル20に接着されている。本実施形態の遮光層37は、カバー部材21の下面に形成されているが、カバー部材21の上面に形成されていてもよい。

バックライトユニット22は、表示パネル20を背面側から照明する照明部材である。バックライトユニット22は、表示パネル20に対しカバー部材21とは反対側の下面(背面)側に対向配置される。バックライトユニット22は、ケース体であるベゼル40と、このベゼル40に収容された図示しない複数の光学部材と、光学部材に入射する光を供給する光源ユニット42とを備えている。本実施形態において、バックライトユニット22は、基板装置本体15の底面をなす部材であり、かつ、基板装置本体15の底面側において第２方向Ｙへの飛び出し量が最も大きい部材である。すなわち、本実施形態のバックライトユニット22は、表示パネル20よりも第２方向Ｙへの飛び出し量が大きく設定されている。そして、バックライトユニット22は、例えば両面テープ等の貼付部材43によって表示パネル20の第２面である下面側に貼り付けられている。貼付部材43は、枠状に形成され、非表示領域35の下側の位置でバックライトユニット22と表示パネル20とを互いに貼り付け固定している。

ベゼル40は、光学部材を収容する四角形状に形成されている。ベゼル40は、バックライトユニット22の外形を規定するものである。ベゼル40は、例えば金属により形成されている。また、ベゼル40は、表示パネル20と略等しい又は表示パネル20よりも大きい外形を有している。そして、ベゼル40の外縁部に貼付部材43が配置される。

光源ユニット42は、第１方向Ｘに沿って互いに所定の間隔をおいて並んだ複数の光源45と、第１方向Ｘに沿って延出し光源45を支持する配線基板46とを備えている。配線基板46は、バックライトユニット22のベゼル40の表示パネル20とは反対側である背面側に折り返されている。

ＦＰＣ16は、基板装置11(表示パネル20)の第１面である第１基板24の上側のパッド部32と一端部が重なっている。また、ＦＰＣ16は、第１方向Ｘに並んだ複数の配線49を有し、配線49はそれぞれパッド部32に接続されている。ＦＰＣ16は、配線49とパッド部32とが例えば導電材料である異方性導電膜(ＡＣＦ)によって電気的に接続されるとともに、第１基板24に対して接着されている。ＦＰＣ16は、表示パネル20を駆動するのに必要な信号を供給する信号供給源として、駆動ＩＣチップ50が実装されたＣＯＦ(Chip On Film)である。さらに、第１基板24に表示パネル20を駆動するのに必要な信号を供給する信号供給源としての駆動ＩＣチップ50が実装されるＣＯＧ(Chip On Grass)の場合には、ＦＰＣ16は後述する配線基板51とを接続するための駆動ＩＣチップを有さないフレキシブルな配線基板である。ＦＰＣ16の他端部は、基板装置本体15の端部から延出されている。ＦＰＣ16の他端部には、例えばフレキシブルな配線基板51が接合されていてもよい。配線基板51上には、例えばコンデンサ52、コネクタ53，54等が実装されていてもよい。本実施形態のコネクタ54には、配線基板46の先端部が接続されている。また、ＦＰＣ16の他端部側は、表示パネル20の背面側に折り返されている。また、配線基板51は上述のフレキシブルな配線基板に限らず、ＰＣＢ基板であってもよい。図示した例では、折り返されたＦＰＣ16は、基板装置11の他面側であるバックライトユニット22のベゼル40の底面と対向している。

そして、ＦＰＣ16は、折り曲げられた折り曲げ部60を有している。ＦＰＣ16は、折り曲げ部60において、表示パネル20側に折り曲げ開始点P1と、折り曲げ開始点P1よりも表示パネル20から離間した側に折り曲げ終了点P2とを有している。折り曲げ部60は、折り曲げ開始点P1と折り曲げ終了点P2との間の領域に相当する。すなわち、ＦＰＣ16は、折り曲げ開始点P1と折り曲げ終了点P2との間で曲率を有している。折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2は、第１方向Ｘに延びている。そして、ＦＰＣ16の折り曲げ部60の基板装置本体15(バックライトユニット22)の端部からの突出量Ｄ(図１(c))が小さいほど、換言すれば、折り曲げ部60の折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2での折り曲げが急峻で折り曲げ部60が基板装置本体15の端部に接近するほど、非表示領域35が狭く、すなわち狭額縁化が可能となる。

図４に示す固着部材17は、ＦＰＣ16を基板装置本体15の他側である下側に固着するものである。固着部材17は、本実施形態において、ＦＰＣ16をバックライトユニット22のベゼル40の底面側に固着する。固着部材17は、非表示領域35に対応する位置に配置されている。すなわち、固着部材17は、折り曲げ部60及び基板装置本体15の端部に近接した位置に配置されている。固着部材17としては、例えば両面テープ等が用いられる。

そして、図２(a)及び図２(b)に示すように、基板装置11の加工装置10は、押し部62と、圧着部63とを備える。また、本実施形態の加工装置10は、平坦な基部64上に押し部62と圧着部63とが取り付けられているが、基部64は必須の構成ではなく、所定の設置面上に押し部62と圧着部63とを配置してもよい。なお、本実施形態の加工装置10の以下の説明においては、基板装置11を上下裏返してセットするため、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚは、図１及び図２では、図３及び図４とはそれぞれ逆となっている。したがって、加工装置10については、図１及び図２に示された第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚに基づき方向を説明する。

押し部62は、基板装置11のＦＰＣ16を基板装置本体15の端部との間で挟み込んで保持することで、ＦＰＣ16の折り曲げ開始点P1を形成・保持するものである。押し部62は、固定部66と、固定部66に対して進退可能な可動部67とを備える。また、本実施形態の押し部62は、付勢手段68をさらに備える。

固定部66は、基部64に固定され、基板装置11の基板装置本体15を長手方向である第２方向Ｙに固定するとともに、上下方向である第３方向Ｚに支持するものである。また、本実施形態の固定部66は、基板装置本体15を幅方向である第１方向Ｘに固定する。具体的に、本実施形態の固定部66は、基板装置本体15を載置する載置台70を備えている。また、固定部66は、基板装置本体15を第２方向Ｙに固定する固定壁部71を備えている。さらに、固定部66は、基板装置本体15を第１方向Ｘに固定する固定側壁部72を備えている。

載置台70は、基板装置本体15を支持する上部が平面状に形成されている。本実施形態においては、載置台70が複数に分割されているが、これらは一体に形成されていてもよい。

固定壁部71は、載置台70に第１方向Ｘに沿う面状に設けられている。本実施形態の固定壁部71は、第１方向Ｘに連続する面状となっている。固定壁部71の長さは、基板装置本体15の第１方向Ｘの長さ(基板装置本体15の幅)以上に設定されている。固定壁部71は、図１(a)等に示すように、基板装置本体15において、バックライトユニット22の一端部と当接するようになっている。すなわち、本実施形態の固定壁部71は、載置台70に載置された基板装置本体15の最上部に位置する構造部材の端部と当接するようになっている。また、固定壁部71は、基板装置本体15において、バックライトユニット22を除く部材については非接触となるように配置されている。すなわち、固定壁部71は、載置台70に対して上方に離れて位置している。

図２(a)に示す固定側壁部72は、固定壁部71の第１方向Ｘの両端の位置から載置台70に第２方向Ｙに沿ってそれぞれ配置されている。つまり、固定壁部71と両固定側壁部72は、上方から見て、コ字状に配置されている。両固定側壁部72は、基板装置本体15の第１方向Ｘの寸法と略等しい距離、互いに離れて配置されている。本実施形態において、固定側壁部72は、固定壁部71を載置台70に対して固定する部分となっている。

固定壁部71と固定側壁部72とは、例えばテフロン(登録商標)やポリアセタール等の、動摩擦係数が小さく滑りやすい合成樹脂等により形成されていることが好ましい。これら固定壁部71と固定側壁部72とは、一体に形成されていてもよいし、互いに別体でもよい。

可動部67は、基部64に可動的に支持され、ＦＰＣ16の折り曲げ圧力を固定部66との間で第２方向Ｙに沿って加えるものである。可動部67は、固定部66の固定壁部71及び載置台70に対して第２方向Ｙに離れて配置されている。本実施形態の可動部67は、第２方向Ｙに沿って移動可能な移動体75を備えている。また、可動部67は、移動体75に保持される押圧部76を備えている。

移動体75は、移動部である移動手段78により第２方向Ｙに沿って進退するように移動される。すなわち、移動手段78は、可動部67を移動させるものである。移動手段78は、本実施形態では作業者がレバーＬ等を操作して手動により動作させるものとするが、これに限られるものではなく、シリンダ等により動作するように機械化されていてもよい。また、移動体75は、載置台70の上面と略面一に位置する支持部79を備えている。支持部79は、少なくとも可動部67(移動体75)が固定部66側に最大に移動した位置で、基板装置本体15を載置台70とともに支持するようになっている。支持部79は、移動体75において、載置台70に対向する位置に配置されている。支持部79は、移動体75に一体的に固定されている。さらに、移動体75は、ガイド部80により進退方向にガイドされる。ガイド部80としては、例えばリニアガイドが用いられる。ガイド部80は、移動体75を第２方向Ｙにガイドするとともに、第３方向Ｚに浮き上がらないように移動体75の第３方向Ｚの位置を規制している。

押圧部76は、例えばテフロン(登録商標)やポリアセタール等の、動摩擦係数が小さく滑りやすい合成樹脂等により形成されていることが好ましい。押圧部76は、移動体75に第１方向Ｘに沿う面状に設けられている。本実施形態の押圧部76は、第１方向Ｘに連続する面状となっている。押圧部76の長さは、固定部66の固定壁部71と同様に、基板装置本体15の第１方向Ｘの長さ(基板装置本体15の幅)以上に設定されている。押圧部76は、図１(a)等に示すように、基板装置本体15において、バックライトユニット22の他端部と当接するようになっている。すなわち、本実施形態の押圧部76と固定壁部71とにより、基板装置本体15が第２方向Ｙの両端から挟み込まれるようになっている。押圧部76は、載置台70及び支持部79により支持された基板装置本体15の最上部に位置する構造部材の端部と当接するようになっている。また、押圧部76は、基板装置本体15において、バックライトユニット22を除く部材については非接触となるように配置されている。すなわち、押圧部76は、支持部79に対して上方に離れて位置している。また、本実施形態の押圧部76は、移動体75に対して少なくとも第２方向Ｙに移動自在に保持されている。

図２(a)及び図２(b)に示す付勢手段68は、可動部67と固定部66とによる基板装置本体15の挟み込み圧力を設定するものである。本実施形態の付勢手段68は、可動部67を固定部66に向かって付勢するものである。付勢手段68は、例えばコイルばねであり、第２方向Ｙに沿って付勢力を生じさせるように第２方向Ｙに沿って配置されている。また、付勢手段68は、第１方向Ｘに離れて複数配置されている。さらに、付勢手段68は、第１方向Ｘに対称又は略対称に配置されている。この結果、付勢手段68は、基板装置本体15に対し、第１方向Ｘ全体に亘り略一定の挟み込み圧力を生じさせるようになっている。また、付勢手段68は、可動部67と移動手段78との間、本実施形態では移動体75と押圧部76との間に介在されている。本実施形態において、付勢手段68は、移動体75に立設された取付壁部82と、押圧部76に隣接する押圧体83との間に介在されている。取付壁部82には、本実施形態において、付勢手段68の背面側に移動手段78が接続されている。押圧体83は、第１方向Ｘに沿って形成されたプレートである。押圧体83は、押圧部76と一体的に固定されており、移動体75に対して少なくとも第２方向Ｙに移動自在に保持されている。押圧体83は、取付壁部82に対して、連結部材84により連結されている。連結部材84は、第２方向Ｙに沿って直線状に形成されている。連結部材84は、一端部が押圧体83に固定されているとともに、他端部が取付壁部82に挿通され、取付壁部82に対して押圧体83とは反対側の位置で抜け止めされている。そのため、連結部材84は、押圧部76及び押圧体83とともに移動体75に対して一体的に第２方向Ｙに移動可能となっており、取付壁部82に対して他端部側が第２方向Ｙに進退することで、これら押圧部76及び押圧体83の移動をガイドする。また、連結部材84は、付勢手段68に挿通され、付勢手段68を保持している。なお、移動手段78が機械化されたものである場合には、シリンダ等により基板装置本体15の挟み込み圧力を設定できるため、付勢手段68は設けられていなくてもよい。

押圧体83と押圧部76との間には、付勢手段68の長さを調整する調整部材86が配置されていてもよい。調整部材86は、所定厚みの板状に形成され、板厚方向を第２方向Ｙとして配置される。したがって、調整部材86は、その配置枚数によって、付勢手段68の長さを調整可能となっている。つまり、付勢手段68による付勢力となるばね係数が、調整部材86の枚数に応じて設定されるようになっている。すなわち、可動部67と固定部66とによる基板装置本体15の挟み込み圧力、換言すればＦＰＣ16の曲げ圧力が、調整部材86の枚数に応じて設定されるようになっている。図２(a)及び図２(b)に示す例では、調整部材86が２枚配置されているが、２枚に限られず、基板装置11の種類等に応じて枚数は適宜設定でき、０枚としてもよい。なお、付勢手段68は、固定部66(固定壁部71)を可動部67(押圧部76)に向かって付勢するように配置されていてもよい。調整部材86は、押圧部76及び押圧体83に対し一体的に固定される。

圧着部63は、押し部62により保持されたＦＰＣ16を基板装置本体15に押し付けて固着部材17により基板装置本体15の他側に固着するものである。すなわち、圧着部63は、図１(a)ないし図１(c)に示すように、ＦＰＣ16の折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2を形成・保持するものである。圧着部63は、本実施形態において、押し部62の可動部67に一体的に設けられているが、固定部66により固定された基板装置本体15に対して所定範囲の位置に設置されていれば、押し部62とは別体であってもよい。

圧着部63は、本実施形態において、基板装置本体15に向かって下方に移動することでＦＰＣ16を基板装置本体15に対して上方から押し付けるようになっている。圧着部63は、例えばブロック状に形成され、可動部67の押圧部76に対して固定部66側に隣接する位置で上下動可能に配置されている。圧着部63は、押圧部76に沿って上下方向にガイドされるようになっていてもよい。すなわち、押圧部76には、基板装置本体15(バックライトユニット22)の端部の上面よりも上方に突出するガイド面88が形成されていてもよい。また、圧着部63は、作業者が手動で基板装置本体15に押し付けてもよいし、例えばシリンダ等により機械化されていてもよい。

次に、第１の実施形態の基板装置11の製造方法を説明する。

基板装置11は、予め形成された基板装置本体15に予め形成されたＦＰＣ16を実装させる(実装工程)。本実施形態では、表示パネル20のパッド部32に対して、ＦＰＣ16の一端側の配線49を例えば異方性導電膜により圧着固定する。そして、表示パネル20に対して、カバー部材21及びバックライトユニット22を接着剤38及び貼付部材43によりそれぞれ貼り付ける。次いで、基板装置本体15の端部から延出するＦＰＣ16の他端側に固着部材17を貼り付ける(固着部材貼付工程)。

この状態で、基板装置11は、上下を逆として、つまり底面を上側として加工装置10の載置台70上に設置するとともに、基板装置本体15の両側部を固定部66の固定側壁部72，72間に沿わせつつ基板装置本体15の端部が固定壁部71に突き当たるまで挿入することで、図１(a)に示すように、固定部66により基板装置本体15が固定される(セット工程)。本実施形態では、固定壁部71には、基板装置本体15(バックライトユニット22)のＦＰＣ16が延出する端部とは反対側の端部を当接させる。この状態で、基板装置本体15は、バックライトユニット22の端面が固定壁部71に当接するとともに、表示パネル20及びカバー部材21については、固定壁部71と載置台70との間の空間に位置して固定壁部71に対し非接触の状態となる。

次いで、ＦＰＣ16の他端側を基板装置本体15の底面に来るように引っ張る(引っ張り工程)。この引っ張り工程は作業者が手動で実施してもよいし、機械化されていてもよい。

さらに、ＦＰＣ16の他端側を引っ張った状態を維持しつつ、例えば図２(b)の二点鎖線に示すようにレバーＬを倒す等して移動手段78により押し部62の可動部67を固定部66に向かい移動させる。そして、可動部67の押圧部76と支持部79との間に基板装置本体15の表示パネル20及びカバー部材21が挿入され、押圧部76がＦＰＣ16を介在して基板装置本体15の端部に当接することで、図１(b)に示すように、ＦＰＣ16を基板装置本体15(バックライトユニット22の端部)との間で挟み込む(押し工程)。すなわち、基板装置本体15の両端部が、固定部66の固定壁部71と可動部67の押圧部76との間で第２方向Ｙに挟み込まれる。この挟み込み圧力は、例えば付勢手段68の付勢により４Ｎ等に設定される。また、付勢手段68が第１方向Ｘに対称又は略対称に配置されているため、固定壁部71と押圧部76とは、ＦＰＣ16の第１方向Ｘ全体に亘り略均一に挟み込み圧力を生じさせる。この結果、ＦＰＣ16が基板装置本体15の端部の角部、本実施形態ではバックライトユニット22のベゼル40の端面に押し付けられて折り曲げ部60の折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2がベゼル40の角部に沿って第１方向Ｘに亘り形成され、基板装置本体15の端面、本実施形態ではバックライトユニット22のベゼル40の端面に略沿ってＦＰＣ16が折り曲げられる。

さらに、押し部62により基板装置本体15とＦＰＣ16との挟み込みを保持した状態で、図１(c)に示すように、圧着部63によりＦＰＣ16を基板装置本体15(バックライトユニット22)に押し付けることで、固着部材17によりＦＰＣ16を基板装置本体15に固定する(圧着工程)。このとき、圧着部63は、押圧部76のガイド面88に沿ってガイドされつつ、ＦＰＣ16において、駆動ＩＣチップ50よりも基端側の位置を押し付ける。具体的に、圧着部63は、押圧部76に対向する基板装置本体15の端部から１～５ｍｍ程度の範囲でＦＰＣ16を基板装置本体15に押し付ける。この押し付けの際には、基板装置本体15の端部からのＦＰＣ16の折り曲げ部60の突出量Ｄを例えばカメラ等の検査器具により確認しながら実施できる。この結果、折り曲げ部60の形状が固着部材17によるＦＰＣ16の基板装置本体15への固着によって保持され、ＦＰＣ16に折り曲げ部60の折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2が確定される。

そして、移動手段78により押し部62の可動部67を固定部66から離れる方向に移動させ、基板装置11を加工装置10から取り外す(取出工程)。基板装置本体15の端部からのＦＰＣ16の折り曲げ部60の突出量Ｄは、例えばカメラ等の検査器具を用いて検査できる。

このように、第１の実施形態によれば、加工装置10の押し部62により基板装置本体15を第２方向Ｙの両端部から挟み込んで基板装置本体15の端部から延出させたＦＰＣ16を基板装置本体15の端部に押し付けて保持し、この保持されたＦＰＣ16を加工装置10の圧着部63により基板装置本体15に押し付けて、固着部材17により基板装置本体15の底部に固着する、加工装置10を用いていわば２ステップでＦＰＣ16を折り曲げることで、ＦＰＣ16を安定的に折り曲げて折り曲げ部60の基板装置本体15からの突出量Ｄを均一に制御できる。

また、押し部62は、基板装置本体15を利用してＦＰＣ16を第１方向Ｘ全体に亘り同時に折り曲げることで、第１方向Ｘに折り曲げむらを生じさせにくく、突出量Ｄを均一に制御できる。

そして、加工装置10は、簡素な機構でＦＰＣ16を安定的に折り曲げることができるとともに、例えばＦＰＣ16をクランプして引っ張る場合と比較してＦＰＣ16へのダメージが少ない。

また、本実施形態では、基板装置本体15において、バックライトユニット22を押し部62により両端部から挟み込み、表示パネル20やカバー部材21は固定部66や可動部67に対して非接触として挟み込み圧力を直接加えないようにすることで、バックライトユニット22、表示パネル20、カバー部材21の撓みを抑制して、これらが互いに剥がれることを抑制しつつ、バックライトユニット22のベゼル40の硬さや形状を利用してＦＰＣ16を急峻に折り曲げることができる。

特に、ＦＰＣ16が押し付けられるバックライトユニット22のベゼル40は、板金により形成されるため、角部が直角ではなく、曲面状となっている。さらに、ＦＰＣ16には微小ながら厚みが存在するため、ベゼル40に沿わせて折り曲げ部60を形成しても、折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2はそれぞれ完全な直角とはならず、円弧状に屈曲する。そのため、押し部62によってＦＰＣ16をベゼル40の端部に押し付けて、可能な限りベゼル40に沿わせることで、折り曲げ部60の円弧部分を可能な限り小さくし、突出量Ｄを抑制できる。なお、折り曲げ部60については、例えば合成樹脂等により基板装置本体15との隙間を充填し、耐衝撃性を向上してもよい。

さらに、押し部62の可動部67と固定部66とによる基板装置本体15の挟み込み圧力を付勢手段68により設定することで、所望の挟み込み圧力でＦＰＣ16を基板装置本体15とともに挟み込むことができる。

このとき、可動部67の固定部66に対する移動量を制御することで、ＦＰＣ16の突出量Ｄを容易に制御できる。

また、付勢手段68をコイルばねとし、付勢手段68の長さを調整部材86によって調整することで、付勢手段68により設定される押し部62の可動部67と固定部66とによる基板装置本体15の挟み込み圧力を容易に調整できる。

そのため、様々な種類の基板装置11のＦＰＣ16の折り曲げに対応できる。

しかも、付勢手段68は、固定部66と可動部67とによる基板装置本体15の挟み込み方向に対して交差する方向である第１方向Ｘに略対称に配置することで、基板装置本体15の挟み込み圧力を第１方向Ｘに略均一に加えることができ、ＦＰＣ16の折り曲げむらを生じさせにくくできる。

さらに、可動部67はガイド部80によって進退方向にガイドされるので、移動手段78により移動された際の可動部67の浮き上がりを防止でき、基板装置本体15を固定部66の固定壁部71と可動部67の押圧部76とによって精度よく挟み込むことができる。

また、圧着部63が、基板装置本体15に向かう移動によりＦＰＣ16を基板装置本体15に押し付けることで、ＦＰＣ16を基板装置本体15に対し固着部材17によって容易に固定できる。

そして、ＦＰＣ16の突出量Ｄを制御できることで、非表示領域35をより小さくすることも可能になるため、特に基板装置11が表示装置である場合、より一層の狭額縁化を図ることができる。

次に、第２の実施形態について図５及び図６を参照して説明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態は、圧着部63が、基板装置本体15に沿って第２方向Ｙにスライド可能に設けられ、このスライドによりＦＰＣ16を基板装置本体15の底面に押し付けるものである。

圧着部63は、例えば押圧部76の上部に沿って第２方向Ｙに沿って移動可能となっている。このため、押圧部76の上部は、載置台70に載置された基板装置本体15(バックライトユニット22)の端部の上面に対して面一、又は上部に対して下方に位置することが好ましい。すなわち、押圧部76の上部を、圧着部63をスライド方向にガイドするガイド面88とすることが好ましい。

圧着部63は、例えばローラでもよいし、ブロックでもよい。例えば圧着部63をブロックとする場合には、ＦＰＣ16に対向する側の下部の角部90を、図６(a)に示すように曲面(Ｒ面)、又は、図６(b)に示すように傾斜面(Ｃ面)等の低摩擦部とすることで、ＦＰＣ16と接触する際の摺動性を向上できる。

そして、基板装置11の製造方法の圧着工程において、押し部62により基板装置本体15とＦＰＣ16との挟み込みを保持した状態で、図５に示すように、圧着部63を基板装置本体15のＦＰＣ16側の端部からその反対側の端部に向かいスライドさせることで、ＦＰＣ16において、駆動ＩＣチップ50よりも基端側の位置を押し付ける。圧着部63のスライドは、手動でもよいし、機械化されていてもよい。圧着部63は、押圧部76に対向する基板装置本体15の端部から１～５ｍｍ程度の範囲でＦＰＣ16を基板装置本体15に押し付ける。この結果、折り曲げ部60の形状が固着部材17によるＦＰＣ16の基板装置本体15への固着によって保持され、ＦＰＣ16に折り曲げ部60の折り曲げ開始点P1及び折り曲げ終了点P2が確定される。

このように、圧着部63が、基板装置本体15に沿うスライドによりＦＰＣ16を基板装置本体15に押し付けることで、ＦＰＣ16を基板装置本体15に対し固着部材17によって容易に固定できる。

次に、第３の実施形態を図７ないし図９を参照して説明する。なお、上記各実施形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態は、圧着部63が、基板装置本体15側に付勢されながら基板装置本体15に沿って第２方向Ｙにスライド可能に設けられているものである。

圧着部63は、例えばローラでもよいし、ブロックでもよい。例えば圧着部63をブロックとする場合には、上記第２の実施形態と同様に、角部90を傾斜面又は曲面等の低摩擦部とすることが好ましい。また、本実施形態の圧着部63は、図７ないし図９に示すように、圧着部付勢手段92と、圧着部付勢手段92に付勢力を生じさせる規制部93とにより、下方に向けて付勢されている。

圧着部付勢手段92は、圧着部63によるＦＰＣ16の基板装置本体15への押し付け圧力を設定するものである。圧着部付勢手段92は、例えばコイルばねであり、第３方向Ｚに沿って付勢力を生じさせるように第３方向Ｚに沿って配置されている。また、圧着部付勢手段92は、第１方向Ｘに離れて複数配置されている。さらに、圧着部付勢手段92は、第１方向Ｘに対称又は略対称に配置されている。この結果、圧着部付勢手段92は、圧着部63の第１方向Ｘ全体に亘り略一定の押し付け圧力を生じさせるようになっている。圧着部付勢手段92は、本実施形態において、圧着部63と、被ガイド部としての圧着ガイド部95との間に亘り配置されている。圧着ガイド部95は、本実施形態では例えば圧着部63と同形又は略同形のブロック状に形成されている。圧着ガイド部95は、圧着部63に対して上方に離れて圧着部63に対向して位置している。また、圧着ガイド部95と圧着部63との間には、圧着部付勢手段92を円滑に伸縮させるためのガイド体96が取り付けられている。ガイド体96は、例えば圧着部付勢手段92の付勢方向である第３方向Ｚに沿って直線状に形成され、圧着部63に対して一端部である下端部が固定されているとともに、圧着ガイド部95に対して他端部である上端部が上下方向に相対的にスライド可能に保持されている。また、ガイド体96は、例えば複数設けられ、本実施形態では、圧着部63と圧着ガイド部95との四隅にそれぞれ配置されている。

規制部93は、圧着部63を基板装置本体15に沿って第２方向Ｙにガイドするとともに、圧着ガイド部95の第３方向Ｚの位置を規制することにより圧着部付勢手段92による押し付け圧力を設定するようになっている。すなわち、規制部93は、例えば圧着部63及び圧着ガイド部95を第２方向Ｙに沿ってガイドする第一ガイド部である側壁部98を備えている。また、規制部93は、圧着ガイド部95の第３方向Ｚの位置を規制する第二ガイド部である上壁部99を備えている。側壁部98は、互いに第１方向Ｘに離れて位置し、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚに面状に拡がっている。また、側壁部98は、それぞれ例えば押し部62の可動部67(押圧部76)の上部に固定されている。上壁部99は、各側壁部98の上端部に固定され、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに面状に拡がっている。上壁部99は、各側壁部98の上端部に形成されて互いに離れていてもよいし、側壁部98，98間の上部全体を覆う面状に形成されていてもよい。さらに、規制部93には、圧着部63のスライド可能な範囲を設定するストッパ部100が形成されていてもよい。ストッパ部100は、例えば上壁部99から下方に向けて突設されており、圧着ガイド部95との当接により圧着部63のスライドを規制するようになっている。

そして、規制部93の側壁部98，98と上壁部99とにより囲まれる内部に圧着部63、圧着部付勢手段92、圧着ガイド部95等を収容すると、圧着ガイド部95が上壁部99の下部に当接することで圧着部付勢手段92が圧縮され、そのばね係数に応じた押し付け圧力が圧着部63に生じる。

基板装置11の製造方法の圧着工程において、押し部62により基板装置本体15とＦＰＣ16との挟み込みを保持した状態で、圧着部63を第２方向Ｙに沿ってスライドさせる。この圧着部63のスライドは、手動でもよいし、機械化されていてもよい。圧着部63が規制部93の側壁部98によりガイドされつつ移動されると、圧着部63が圧着部付勢手段92により設定された押し付け圧力でＦＰＣ16を基板装置本体15の端部から所定範囲に亘り押し付け、固着部材17によりＦＰＣ16を基板装置本体15に固定する。

このように、圧着部63を基板装置本体15に沿ってスライドさせてＦＰＣ16を基板装置本体15に押し付ける際に、押し付け圧力を圧着部付勢手段92により設定することで、ＦＰＣ16を基板装置本体15に対し、所望の押し付け圧力で確実に押し付けることができる。

また、規制部93は、圧着部付勢手段92による付勢に抗して圧着部63に押し付け圧力を掃除させる上壁部99によって、圧着部63のスライドをガイドすることで、簡素な構成で圧着部63の押し付け圧力やスライドを制御できる。

なお、圧着部63は、そのスライド方向の長さに応じて作用を制御することができる。例えば圧着部63を、スライド方向に短く形成する場合には、押し付け圧力をＦＰＣ16に対して集中的に作用させることができ、スライド方向に長く形成する場合には、スライドの際に規制部93の内部で倒れにくくすることができる。

なお、上記第３の実施形態において、圧着部63をローラとする場合には、その回転軸を支持する支持軸に圧着部付勢手段92を取り付けることで、ＦＰＣ16の基板装置本体15への押し付け圧力を容易に設定できる。

次に、第４の実施形態について図１０を参照して説明する。なお、上記各実施形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

基板装置11は、非表示領域35(額縁)が狭くなっていることで、バックライトユニット22と表示パネル20とを固定する貼付部材43の面積を大きく取ることができず、押し部62により両端部から挟み込まれたバックライトユニット22が撓むと、表示パネル20に対し剥がれやすくなることがあり得る。そのため、本実施形態では、上記各実施形態において、図１０(a)及び図１０(b)に示すように、載置台70に載置された基板装置本体15の側部の上方を覆う庇状の覆い部103が設けられている。覆い部103は、好ましくは、基板装置本体15の側部に対して進退可能に設けられている。覆い部103を進退させる手段は、手動でもよいし、機械化されていてもよいが、本実施形態では、例えば覆い部103に第１方向Ｘに沿って長穴104を設け、長穴104に対して載置台70等に固定されたガイド105を挿入することで、覆い部103が長穴104の長さ分のストローク、例えば５ｍｍ程度、基板装置本体15の側部に対して第１方向Ｘに沿って進退可能となっている。また、覆い部103は、好ましくは基板装置本体15の両側部を覆うように配置されている。例えば、覆い部103は、固定部66の固定側壁部72に近接又は連なって設けられていてもよいし、固定側壁部72に代えて設けられていてもよい。また、覆い部103は、載置台70に載置された基板装置本体15の上部に対して僅かに離れていてもよいし、接触していてもよい。さらに、覆い部103は、例えば付勢部材等により、基板装置本体15に対して上方から押し付けられていてもよい。また、覆い部103は、例えばテフロン(登録商標)やポリアセタール等の、動摩擦係数が小さく滑りやすい合成樹脂等により形成されていることが好ましい。また、固定側壁部72は、覆い部103と同様に基板装置本体15の側部を覆うように形成されていてもよい。

そして、基板装置11の製造方法のセット工程において、覆い部103は、両側方に退避させた位置としておき、基板装置本体15を固定部66により固定した後、基板装置本体15側へと進出させて、基板装置本体15の側部を覆う。

このため、基板装置11の製造方法の押し工程において、基板装置本体15、本実施形態ではバックライトユニット22が押し部62によって両端部から挟み込まれた際に、基板装置本体15の側部を覆い部103によって覆っていることで、覆い部103により基板装置本体15の撓みを規制し、バックライトユニット22の表示パネル20からの剥がれを抑制できる。

また、覆い部103は、基板装置本体15の側部に対し進退可能とすることで、セット工程において基板装置本体15を固定部66に固定する際に覆い部103を退避させておけば、基板装置本体15の固定の際に覆い部103が邪魔になることがなく、基板装置本体15をセットしやすい。同様に、ＦＰＣ16を折り曲げた後に基板装置11を固定部66から取り外す際にも、覆い部103を退避させることで、基板装置11を容易に取り外すことができる。

次に、第５の実施形態について図１１を参照して説明する。なお、上記各実施形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態は、可動部67に対する移動手段78の接続部分が付勢手段68間に配置されている。すなわち、移動手段78の端部は、取付壁部82に挿通されて付勢手段68間に突出している。このため、移動手段78の端部は、取付壁部82と押圧部76との間に位置する。また、移動手段78の端部は、固定部材107により取付壁部82に対して固定されている。固定部材107は、任意の構成とすることが可能であるが、例えば移動手段78の端部を雄ねじ状に形成することで、ナットを固定部材107として用いることができる。また、移動手段78の端部は、カバー部108により覆われている。カバー部108は、移動手段78の端部を囲んで取付壁部82に形成されている。また、カバー部108は、押圧部76に対向する位置に保護部109を備え、上方から見て、取付壁部82側に開口するコ字状に形成されている。保護部109は、押圧部76に対して略平行に離れて位置している。

そして、移動手段78と可動部67との接続部分を、付勢手段68の取り付けスペース内に配置することで、加工装置10を特に第２方向Ｙに小型化することが可能になる。

また、カバー部108の保護部109を押圧部76に対向する位置に配置することで、移動手段78の端部を保護するとともに、例えば押し部62により基板装置本体15を挟み込んだ際に、付勢手段68の付勢に抗して押圧部76が押圧体83と一体的に取付壁部82側に戻ろうとすると、保護部109が押圧体83に当接してその位置を規制し、図中の二点鎖線Ａに示すような押圧部76の戻りを防止できる。

なお、上記各実施形態では、可動部67の押圧部76と基板装置本体15との間にＦＰＣ16を挟み込んだが、図１２に示す第６の実施形態のように、基板装置本体15を第２方向Ｙに逆に配置して、固定部66の固定壁部71と基板装置本体15との間にＦＰＣ16を挟み込むようにしてもよい。この場合には、圧着部63も固定部66側に設けることが好ましい。この構成でも、上記各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

また、上記各実施形態において、押し部62によりＦＰＣ16とともに挟み込む構造部材は、バックライトユニット22に限られず、表示パネル20等、基板装置11に応じて基板装置本体15の底面側で飛び出し量が最も大きい部材とすることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

10 加工装置
11 基板装置
15 基板装置本体
16 フレキシブル配線基板
17 固着部材
20 表示パネル
22 バックライトユニット
62 押し部
63 圧着部
66 固定部
67 可動部
68 付勢手段
70 載置台
78 移動部である移動手段
80 ガイド部
86 調整部材
103 覆い部

Claims (12)

1. フレキシブル配線基板が実装された基板装置を載置する載置台と、
   前記基板装置の前記フレキシブル配線基板側の第１端部と反対側である第２端部を固定する固定部と、
   前記固定部に対して進退可能に設けられ、前記基板装置の前記第１端部において前記固定部側への進出により前記フレキシブル配線基板を前記固定部側に押し付けて前記フレキシブル配線基板を前記基板装置の前記第１端部に当接させる可動部と、
   前記基板装置の前記第１端部と当接する前記フレキシブル配線基板を、前記基板装置に押し付ける圧着部と、
   を具備することを特徴とする基板装置の加工装置。
2. 前記可動部と前記固定部とによる前記基板装置の挟み込み圧力を設定する付勢手段を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の基板装置の加工装置。
3. 前記可動部を移動させる移動部を有し、
   前記付勢手段は、コイルばねであり、前記可動部と移動部との間に位置する
   ことを特徴とする請求項２記載の基板装置の加工装置。
4. 前記基板装置は、前記フレキシブル配線基板が実装される第１面と、前記第１面に対向する第２面とを有する表示パネルと、前記第２面に固着されるバックライトユニットを有し、前記第１端部は前記バックライトユニットの第１端部であり、前記第２端部は前記バックライトユニットの第２端部であり、
   前記固定部は、前記バックライトユニットの前記第２端部を固定し、
   前記可動部は、前記固定部側への進出により前記フレキシブル配線基板を前記バックライトユニットの前記第１端部と挟み込むように前記固定部に向かって押し付けることで前記フレキシブル配線基板を前記バックライトユニットの第１端部に当接させ、
   前記圧着部は前記フレキシブル配線基板を前記バックライトユニットに押し付ける
   ことを特徴とする請求項３記載の基板装置の加工装置。
5. 基板装置本体と、一端側が前記基板装置本体の一面側に固定され他端側が前記基板装置本体の端部から延出されて他面側に折り返されたフレキシブル配線基板と、前記フレキシブル配線基板の他端側を前記基板装置本体の他面側に固着する固着部材とを備える基板装置の前記フレキシブル配線基板を加工する基板装置の加工装置であって、
   固定部と、前記固定部に対して進退可能に設けられた可動部とを有し、前記固定部に対する前記可動部の進出により前記フレキシブル配線基板を前記固定部と前記可動部との一方と前記基板装置本体の端部との間で挟み込むことで前記フレキシブル配線基板を前記基板装置本体の端部に当接させた状態で保持する押し部と、
   前記押し部により保持された前記フレキシブル配線基板を前記基板装置本体に押し付けて前記固着部材により前記基板装置本体に固着する圧着部と
   を具備することを特徴とする基板装置の加工装置。
6. 前記押し部は、前記可動部と前記固定部とによる前記基板装置本体の挟み込み圧力を設定する付勢手段を有する
   ことを特徴とする請求項５記載の基板装置の加工装置。
7. 前記付勢手段は、コイルばねであり、
   前記押し部は、前記付勢手段の長さを調整する調整部材を有する
   ことを特徴とする請求項６記載の基板装置の加工装置。
8. 前記押し部は、前記可動部を進退方向にガイドするガイド部を有する
   ことを特徴とする請求項６又は７記載の基板装置の加工装置。
9. 前記圧着部は、前記基板装置本体に向かう移動により前記フレキシブル配線基板を前記基板装置本体に押し付ける
   ことを特徴とする請求項５ないし８いずれか一記載の基板装置の加工装置。
10. 前記圧着部は、前記基板装置本体に沿うスライドにより前記フレキシブル配線基板を前記基板装置本体に押し付ける
    ことを特徴とする請求項５ないし９いずれか一記載の基板装置の加工装置。
11. 前記基板装置本体の側部を覆う覆い部を備える
    ことを特徴とする請求項５ないし１０いずれか一記載の基板装置の加工装置。
12. 前記覆い部は、前記基板装置本体の側部に対し進退可能に設けられる
    ことを特徴とする請求項１１記載の基板装置の加工装置。

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