JPS60110448A - 貼り合せ装置 - Google Patents
貼り合せ装置Info
- Publication number
- JPS60110448A JPS60110448A JP58218745A JP21874583A JPS60110448A JP S60110448 A JPS60110448 A JP S60110448A JP 58218745 A JP58218745 A JP 58218745A JP 21874583 A JP21874583 A JP 21874583A JP S60110448 A JPS60110448 A JP S60110448A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass plate
- plate
- chuck
- suction
- lower glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133354—Arrangements for aligning or assembling substrates
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、液晶ガラス板の貼り合せ等において、2枚の
ガレス板を効率よく、しかも高精度に貼り合すことを目
的とした液晶ガラス板貼り合せ装置に関するものである
。
ガレス板を効率よく、しかも高精度に貼り合すことを目
的とした液晶ガラス板貼り合せ装置に関するものである
。
液晶セルを使用した製品は、光学機器、電子機器9時計
・・・・・・等の部品とし゛て、すでに確立されている
。しかし、その用途は、増々門大されている。
・・・・・・等の部品とし゛て、すでに確立されている
。しかし、その用途は、増々門大されている。
例えば、液晶テレビ、大型ドツトディスプレー、自動車
用表示系、温度計・・・・・・等などが次々に開発され
ているように液晶を使用した製品が極めて広い分野にわ
たって生産されている。この液晶セルを生産するために
は、以下の工程を完了しなければならない。すなわち、
[ガラス洗浄、パターン蒸着、レジスト印刷、露光、エ
ツチング、配向膜コート、ストリッピング、ラビング処
理、接着剤塗布・・・・・・等」の工程である。ところ
で上記の工程を終了した二枚のガラス板の合せマークを
位置決めして、貼り合せるという工程上、最も重要な処
理がある。この時の、貼り合せ精度が、または、作業者
の能率が全くでき上った液晶セルの信頼性及び生産性に
直接結び付くものであるため、いかに精度よく、しかも
効率よく貼り合せることができるかが、液晶製造する業
者の大きなポイントとなっている。
用表示系、温度計・・・・・・等などが次々に開発され
ているように液晶を使用した製品が極めて広い分野にわ
たって生産されている。この液晶セルを生産するために
は、以下の工程を完了しなければならない。すなわち、
[ガラス洗浄、パターン蒸着、レジスト印刷、露光、エ
ツチング、配向膜コート、ストリッピング、ラビング処
理、接着剤塗布・・・・・・等」の工程である。ところ
で上記の工程を終了した二枚のガラス板の合せマークを
位置決めして、貼り合せるという工程上、最も重要な処
理がある。この時の、貼り合せ精度が、または、作業者
の能率が全くでき上った液晶セルの信頼性及び生産性に
直接結び付くものであるため、いかに精度よく、しかも
効率よく貼り合せることができるかが、液晶製造する業
者の大きなポイントとなっている。
先づ最初に、従来の液晶貼り合せ装置を第1図について
説明する。
説明する。
第1図において、1は下ガラス板吸着移動板でベース3
の上に載置されている。この下ガラス板吸着移動板1の
下面両側はベース3の上面に設けた支持ローラ7′、7
′により摺動自在になっており、そして、位置決めピン
7によってベース3上に位置決めされるようにしである
。ベース3の両側には、それぞれ二本の支柱a/ 、
a/が立設されており、これ等の二本の支柱3’、3’
の上端には、球受8,8が取付けてあり、該球受8,8
,8.8には、位置合せ基板9が載置保持されている。
の上に載置されている。この下ガラス板吸着移動板1の
下面両側はベース3の上面に設けた支持ローラ7′、7
′により摺動自在になっており、そして、位置決めピン
7によってベース3上に位置決めされるようにしである
。ベース3の両側には、それぞれ二本の支柱a/ 、
a/が立設されており、これ等の二本の支柱3’、3’
の上端には、球受8,8が取付けてあり、該球受8,8
,8.8には、位置合せ基板9が載置保持されている。
この位置合せ基板9の下方には、上ガラス吸着移動板2
が四本の柱5゜5.5.5及び該柱5,5,5.5に嵌
着したバネ6.6,6.6により吊設されている。上下
のガラス板は、それぞれ、下ガラス板移動吸着板1及び
上ガラス吸着板2の面に、吸引接着されている。又、上
ガラス板吸着板2の上面には、テコ棒4が取付けてあっ
て、このテコ棒4の操作により、上ガラス板吸着板2を
下降させるようにしである。そして、位置合せ基板9は
、マニプレータ−又は手動により、貼り合せ位置に上ガ
ラスを吸着したま\来るようになっている。更に位置合
せ板9の上方には、観察装置10.10が設けてあり、
この観察装置10.10はベース3に立設した腕により
取付けられている。
が四本の柱5゜5.5.5及び該柱5,5,5.5に嵌
着したバネ6.6,6.6により吊設されている。上下
のガラス板は、それぞれ、下ガラス板移動吸着板1及び
上ガラス吸着板2の面に、吸引接着されている。又、上
ガラス板吸着板2の上面には、テコ棒4が取付けてあっ
て、このテコ棒4の操作により、上ガラス板吸着板2を
下降させるようにしである。そして、位置合せ基板9は
、マニプレータ−又は手動により、貼り合せ位置に上ガ
ラスを吸着したま\来るようになっている。更に位置合
せ板9の上方には、観察装置10.10が設けてあり、
この観察装置10.10はベース3に立設した腕により
取付けられている。
初期の設定位置で、ベース3の上に位置決めピン7によ
って保持された下ガラス板吸着移動板1に、下ガラス板
の貼り合せ面を上に向けて真空により吸着する。
って保持された下ガラス板吸着移動板1に、下ガラス板
の貼り合せ面を上に向けて真空により吸着する。
次に、マニプレータ(図示せず)又は手動により、位置
合せ板9を下ガラス吸着移動板1の上面まで運び、ベー
ス3の上面左右に立設した支柱ぎ。
合せ板9を下ガラス吸着移動板1の上面まで運び、ベー
ス3の上面左右に立設した支柱ぎ。
3′、3′、3′、3′の上端面にある球受8,8,8
.8の上に載置させる。そして、下ガラス吸着移動板1
が上ガラス吸着移動板2の真下に来るように、手動によ
って、移動させる。そして、それによって上ガラス板と
下ガラス板が略対向するようになる。そして上ガラス板
、吸着板2の中心部において、テコ棒4を押すことによ
り上ガラス板吸着移動板2を降下させて下ガラス板吸着
移動板1に吸着している下ガラス板と上板ガラスが接触
する。そして、下ガラス板吸着している下ガラス吸着移
動板1の吸着を解除し、次に上板ガラス吸着移動板2の
吸着を開始することによって、下ガラス吸着移動板1か
ら上ガラスを移し変えることによって第1回目の授受動
作を完了する。そして、第1回目の授受動作を完了させ
るに当っては位置決めピン7.7゜7で固定される。
.8の上に載置させる。そして、下ガラス吸着移動板1
が上ガラス吸着移動板2の真下に来るように、手動によ
って、移動させる。そして、それによって上ガラス板と
下ガラス板が略対向するようになる。そして上ガラス板
、吸着板2の中心部において、テコ棒4を押すことによ
り上ガラス板吸着移動板2を降下させて下ガラス板吸着
移動板1に吸着している下ガラス板と上板ガラスが接触
する。そして、下ガラス板吸着している下ガラス吸着移
動板1の吸着を解除し、次に上板ガラス吸着移動板2の
吸着を開始することによって、下ガラス吸着移動板1か
ら上ガラスを移し変えることによって第1回目の授受動
作を完了する。そして、第1回目の授受動作を完了させ
るに当っては位置決めピン7.7゜7で固定される。
前記した作動中には、上下のガラス板は対向した状態に
なっていて、上下のガラス板の位置合せマークを観察す
る観察装置10が2台とも位置合せ基板9の上部に取り
付けである。上下合せマークのズレをこの観察装置10
で目視し、位置合せ基板9に連結した2つのマニプレー
タで、位置合せ基板9を操作して、上下の合せマークの
ズレを修正する。そして、合せマークが一致した後、テ
コ棒4手動で上ガラス板を下ガラス板の上に押し付け、
上下ガラス板の貼り合せを行なっている。
なっていて、上下のガラス板の位置合せマークを観察す
る観察装置10が2台とも位置合せ基板9の上部に取り
付けである。上下合せマークのズレをこの観察装置10
で目視し、位置合せ基板9に連結した2つのマニプレー
タで、位置合せ基板9を操作して、上下の合せマークの
ズレを修正する。そして、合せマークが一致した後、テ
コ棒4手動で上ガラス板を下ガラス板の上に押し付け、
上下ガラス板の貼り合せを行なっている。
以上、説明したように、従来例である第1図においては
、作業操作力上全て手動であるために、作業者が直接ガ
ラス板を取り扱うために、ガラス板にゴミや指又等のヨ
ゴレ或いはキズ等が付き易い状況である。又、作業者に
よる各人の能力が異りているために、合せ精度とか、貼
り合せ時のプレス圧力などが、まちまちで、作業効率に
おいて、バラツキが生じて生産性が低下するという欠点
を生ずる。
、作業操作力上全て手動であるために、作業者が直接ガ
ラス板を取り扱うために、ガラス板にゴミや指又等のヨ
ゴレ或いはキズ等が付き易い状況である。又、作業者に
よる各人の能力が異りているために、合せ精度とか、貼
り合せ時のプレス圧力などが、まちまちで、作業効率に
おいて、バラツキが生じて生産性が低下するという欠点
を生ずる。
又、位置合せ時における操作において、2つのマニプレ
ータを操作しながら位置決めをするため、非常に手間を
要するなど、多くの問題をかかえている。
ータを操作しながら位置決めをするため、非常に手間を
要するなど、多くの問題をかかえている。
最近の液晶セルの動向から考察すると、大型デ゛ イス
プレー、ドツトマトリックス化、テレビ、自動車用ディ
スプレー等が活発に開発されて生産されている。
プレー、ドツトマトリックス化、テレビ、自動車用ディ
スプレー等が活発に開発されて生産されている。
これ等の動向を見ると、一致して大型化、或いはパター
ンの微細化が目立って開発されている。
ンの微細化が目立って開発されている。
そこで、これ等の技術に対応するには、少くとも前記の
従来例において示された諸問題点を解決し、さらに高性
能の貼り合せ精度が必要となってきた。
従来例において示された諸問題点を解決し、さらに高性
能の貼り合せ精度が必要となってきた。
本発明の目的としては、これ等の諸問題点を含め、新技
術製品に対応すべく、高精度な位置合せによる貼り合せ
と、大型液晶セルに対処できる貼り合せを考慮して作業
者を介在しない自動化による生産性のよい高能率を主眼
においた貼り合せを提供する装置である。
術製品に対応すべく、高精度な位置合せによる貼り合せ
と、大型液晶セルに対処できる貼り合せを考慮して作業
者を介在しない自動化による生産性のよい高能率を主眼
においた貼り合せを提供する装置である。
本発明における構成および作用を第2図について説明す
る。第2図において、上ガラス板搬送台11と上ガラス
板チャック板13とは、一体側性箱14に設置されてい
る。一体側性箱14の右側(第2図において)にはゼネ
バ機構16があり、このゼネバ機構16には、上ガラス
板搬送台11が水平位置に反時計方向に又は時計方向に
90°回動するようにしである。そして上ガラス板搬送
台11の上面には吸着溝を具備したXY方向(図面に直
角な面における前後左右方向)に吸着板15.15が取
付けてあり、更にガラス板等の位置決め用ピン或はツキ
アテが上ガラス板搬送台11の上面に組み込んである。
る。第2図において、上ガラス板搬送台11と上ガラス
板チャック板13とは、一体側性箱14に設置されてい
る。一体側性箱14の右側(第2図において)にはゼネ
バ機構16があり、このゼネバ機構16には、上ガラス
板搬送台11が水平位置に反時計方向に又は時計方向に
90°回動するようにしである。そして上ガラス板搬送
台11の上面には吸着溝を具備したXY方向(図面に直
角な面における前後左右方向)に吸着板15.15が取
付けてあり、更にガラス板等の位置決め用ピン或はツキ
アテが上ガラス板搬送台11の上面に組み込んである。
又、上ガラス板搬送台11の下面には水平弁え板18が
あり、左側には上フック17がある。又上ガラス板チャ
ック板13は一体剛性箱14に組み込まれて支持されて
いる四本の柱19,19,19.19で吊設保持されて
いる。又、上ガラス板3と四本の柱19,19,19.
19とは吸着穴付球受で吸着固定されていて、その四本
の柱19,19,19.19をZ方向(図面における上
下方向)にのみ移動するポールブツシュ19’、 19
’、 19’、 19’等でガイドしている。更に、上
ガラス板チャック板13の上面中心には、押棒20がバ
ネ12′を介して立設されていて、一体側性箱14に2
方向に移動可能に組込まれている。押し棒20は上ガラ
ス板チャック板13と連動しており、上ガラス板チャッ
ク板13を上下する為に一体剛性箱14に設置しである
。押し棒20の上端には、テコ棒21が設けてあり、こ
のテコ棒21は駆動源であるモーター14′及び押しネ
ジ等で作動するようにしである。前記した四本の支柱1
9,19,19,19、バネ25’、 25’、 25
’、 25’により一体剛性箱14の上面に弾着されて
いる。更に、前記した押棒20はバネ12′を介して上
ガラス板チャック板13に保持されている。
あり、左側には上フック17がある。又上ガラス板チャ
ック板13は一体剛性箱14に組み込まれて支持されて
いる四本の柱19,19,19.19で吊設保持されて
いる。又、上ガラス板3と四本の柱19,19,19.
19とは吸着穴付球受で吸着固定されていて、その四本
の柱19,19,19.19をZ方向(図面における上
下方向)にのみ移動するポールブツシュ19’、 19
’、 19’、 19’等でガイドしている。更に、上
ガラス板チャック板13の上面中心には、押棒20がバ
ネ12′を介して立設されていて、一体側性箱14に2
方向に移動可能に組込まれている。押し棒20は上ガラ
ス板チャック板13と連動しており、上ガラス板チャッ
ク板13を上下する為に一体剛性箱14に設置しである
。押し棒20の上端には、テコ棒21が設けてあり、こ
のテコ棒21は駆動源であるモーター14′及び押しネ
ジ等で作動するようにしである。前記した四本の支柱1
9,19,19,19、バネ25’、 25’、 25
’、 25’により一体剛性箱14の上面に弾着されて
いる。更に、前記した押棒20はバネ12′を介して上
ガラス板チャック板13に保持されている。
又、下ガラス板搬送台26には、数個の穴及び切欠部が
設けてあり、これ等の穴及び切欠部には、授受ピン34
,34.34が設けてあり、下ガラス板搬送台26の上
面には、吸着板21′及びピン2σが取付けてあり、下
ガラス板チャック板29は該吸着板21′及びピン2σ
を介して下ガラス板搬送台26の上に載置されている。
設けてあり、これ等の穴及び切欠部には、授受ピン34
,34.34が設けてあり、下ガラス板搬送台26の上
面には、吸着板21′及びピン2σが取付けてあり、下
ガラス板チャック板29は該吸着板21′及びピン2σ
を介して下ガラス板搬送台26の上に載置されている。
37は、下ガラス板チャック板29に取付けたギャップ
センサである。このギャップセンサは、上ガラス板チャ
ック板13と下ガラス板チャック板29の設定基準位置
での平行出しのために使用するものである。下ガラス板
搬送台26の右側には、フック18′が設けてあり前記
した下ガラス板搬送台26の数個の穴及び切欠部内を、
後述する三点支持授受軸35,35.35が上下方向に
摺動するようにしである。
センサである。このギャップセンサは、上ガラス板チャ
ック板13と下ガラス板チャック板29の設定基準位置
での平行出しのために使用するものである。下ガラス板
搬送台26の右側には、フック18′が設けてあり前記
した下ガラス板搬送台26の数個の穴及び切欠部内を、
後述する三点支持授受軸35,35.35が上下方向に
摺動するようにしである。
そして、基板33の上には四本の2方向支持軸23.2
3,23.23が立設してあり、該四本の2方向支持軸
23,23,23.23には基板33の上に載置された
XY方向ステージ24が嵌入支持されている。また基板
33には、2方向支持軸23,23,23.23に対向
して下搬送軸22が嵌装し立設しである。Z方向ステー
ジ25は、該2方向支持軸23,23,23.23と下
搬送軸22に嵌装されている。下搬送軸22の下端には
ゼネバ機構16′が設けてあり、下搬送軸22の上端に
は、下ガラス板搬送台26が支持されている。
3,23.23が立設してあり、該四本の2方向支持軸
23,23,23.23には基板33の上に載置された
XY方向ステージ24が嵌入支持されている。また基板
33には、2方向支持軸23,23,23.23に対向
して下搬送軸22が嵌装し立設しである。Z方向ステー
ジ25は、該2方向支持軸23,23,23.23と下
搬送軸22に嵌装されている。下搬送軸22の下端には
ゼネバ機構16′が設けてあり、下搬送軸22の上端に
は、下ガラス板搬送台26が支持されている。
2方向ステージ25に凹陥部が形成されていて、この凹
陥部には回転方向の角度θを変えるθステージ27が嵌
合されている。又、θステージ27には、三点支持授受
軸35,35.35が組込んであり、この三点支持授受
軸35,35.35には、その上端にセンサー36,3
6.36が取付けである。この取付位置は下ガラス板チ
ャック板29の最外周の等分位置に対応している。
陥部には回転方向の角度θを変えるθステージ27が嵌
合されている。又、θステージ27には、三点支持授受
軸35,35.35が組込んであり、この三点支持授受
軸35,35.35には、その上端にセンサー36,3
6.36が取付けである。この取付位置は下ガラス板チ
ャック板29の最外周の等分位置に対応している。
下ガラス板搬送台26の上にある下ガラス板チャック板
29の裏面には前記したように授受ピン34゜34.3
4が取付けてあり、そして、授受ピン34,34゜34
の下面と三点支持受軸35,35.35とが対面してい
る。前述した下搬送軸22と四本の支持軸23゜23
、23 、23の下端は結合板28で固定しである。結
合板28にはエアシリンダー28′が設けてあり、エア
シリンダー28′はプッシャーを介して、2方向ステー
ジ25及びθステージ27を上昇固定させるようにしで
ある。又、結合板28は、連結板39で結合してあり、
手動用マニプレータ及び自動用に切替えるためのエアー
クラッチ板30と連結している。
29の裏面には前記したように授受ピン34゜34.3
4が取付けてあり、そして、授受ピン34,34゜34
の下面と三点支持受軸35,35.35とが対面してい
る。前述した下搬送軸22と四本の支持軸23゜23
、23 、23の下端は結合板28で固定しである。結
合板28にはエアシリンダー28′が設けてあり、エア
シリンダー28′はプッシャーを介して、2方向ステー
ジ25及びθステージ27を上昇固定させるようにしで
ある。又、結合板28は、連結板39で結合してあり、
手動用マニプレータ及び自動用に切替えるためのエアー
クラッチ板30と連結している。
そして、四本の支持軸23,23,23.23及び下搬
送軸22は基台33を貫通している。又、XY方向ステ
ージ24を固定するためのエヤーパット31,31,3
1゜31は、四本の支持軸23,23,23.23に取
付けている板バネ32,32,32.32によって保持
されていて、エヤーバット31.31.31.31は基
台33に接触している。エヤーパラ) 31,31,3
1.31は空気の吸着及び排出が可能になっている。下
ガラス板チャック板2B又は、上ガラス板チャック板1
3には少くとも3個以上の平行出しギャップセンサー3
7.37・・・・・・が取付けてあり、又2台以上の観
察装置38が一体剛性箱4に取付けてあり、上下ガラス
のマーク位置を観察し、さらにギャップ量を測定し、観
察装置38で計測したマーク位置のズレ量およびギャッ
プ量は、映像信号としてTVに取出し、TVの走査線を
利用してマークのズレ量を検知し、CPvにて演算処理
し、各駆動系をコントロールして自動位置決めをするこ
とができ・る。又、ギャップ量においては、周知の技術
である白色照明とウォラストンプリズムを利用し白色干
渉縞を使用することで上下のガラス間の光路差を有した
反射光を取り出し、干渉縞を形整させその干渉縞のピッ
チを電気的に変換して得られた信号、すなわち軸35,
35゜35を指示して単独に駆動させることにより平行
ギャップを提供することができるようになっている。
送軸22は基台33を貫通している。又、XY方向ステ
ージ24を固定するためのエヤーパット31,31,3
1゜31は、四本の支持軸23,23,23.23に取
付けている板バネ32,32,32.32によって保持
されていて、エヤーバット31.31.31.31は基
台33に接触している。エヤーパラ) 31,31,3
1.31は空気の吸着及び排出が可能になっている。下
ガラス板チャック板2B又は、上ガラス板チャック板1
3には少くとも3個以上の平行出しギャップセンサー3
7.37・・・・・・が取付けてあり、又2台以上の観
察装置38が一体剛性箱4に取付けてあり、上下ガラス
のマーク位置を観察し、さらにギャップ量を測定し、観
察装置38で計測したマーク位置のズレ量およびギャッ
プ量は、映像信号としてTVに取出し、TVの走査線を
利用してマークのズレ量を検知し、CPvにて演算処理
し、各駆動系をコントロールして自動位置決めをするこ
とができ・る。又、ギャップ量においては、周知の技術
である白色照明とウォラストンプリズムを利用し白色干
渉縞を使用することで上下のガラス間の光路差を有した
反射光を取り出し、干渉縞を形整させその干渉縞のピッ
チを電気的に変換して得られた信号、すなわち軸35,
35゜35を指示して単独に駆動させることにより平行
ギャップを提供することができるようになっている。
次に、作用を説明するに、初期の上下ガラス板授受位置
では、上ガラス板搬送台11と下ガラス板搬送台26と
が、ガラス板を自動的に載置されるのを待っている。上
ガラス板搬送台11及び下ガラス板搬送台26にそれぞ
れ板ガラスが載せられると、セネパ機構16及び16′
により、水平位置に保持されて、上ガラス板搬送台11
及び下ガラス板搬送台26はそれぞれ時計方向及反時計
方向に90’回転し、はぼ同時に第2図の位装置に来る
。この位置に来ると、センサー等で検知し、その信号で
、上ガラス板搬送台11は、上フック17と水平おさえ
板18′の作動により、所定の位置に固定される。そし
て、上板ガラスは、上板ガラス搬送台上にあるxY方向
ガラス吸着板15により位置決めされる。そして、モー
ター14′及び押しネジを作動させて、テコ棒21を作
動させると、押し棒20がテコ棒21により押されて下
降しバネ12′を押し付け、更に上ガラス板チャック板
13を下降させる。これにより、上ガラス板搬送台11
上の上ガラス板に上ガラス板チャック板13を接触させ
、次にエヤー圧力センサー等で、上ガラス板チャック板
13の吸着を検知し、上ガラス板搬送台11の吸着を解
除し、吸着穴付球受にエヤー吸着が開始され、上ガラス
板チャック板13の下面に上ガラス板を吸着させる。そ
して、モーター14′及び押しネジの作動により、上ガ
ラス板チャック板13を一体剛性箱14のつき当て面に
引き上′げる。更に前記したように、下ガラス板搬送台
26も上ガラス板搬送台11とほぼ同時に90゜反時計
方向に回転して第2図の位置に来る。そして、センサー
等により位置を検知されて、フック18′で固定される
。下ガラス板チャック板29はピン20′と3ケの吸着
板21’、21’、21’により、下ガラス板搬送台2
6上に固定されて位置決めされている。
では、上ガラス板搬送台11と下ガラス板搬送台26と
が、ガラス板を自動的に載置されるのを待っている。上
ガラス板搬送台11及び下ガラス板搬送台26にそれぞ
れ板ガラスが載せられると、セネパ機構16及び16′
により、水平位置に保持されて、上ガラス板搬送台11
及び下ガラス板搬送台26はそれぞれ時計方向及反時計
方向に90’回転し、はぼ同時に第2図の位装置に来る
。この位置に来ると、センサー等で検知し、その信号で
、上ガラス板搬送台11は、上フック17と水平おさえ
板18′の作動により、所定の位置に固定される。そし
て、上板ガラスは、上板ガラス搬送台上にあるxY方向
ガラス吸着板15により位置決めされる。そして、モー
ター14′及び押しネジを作動させて、テコ棒21を作
動させると、押し棒20がテコ棒21により押されて下
降しバネ12′を押し付け、更に上ガラス板チャック板
13を下降させる。これにより、上ガラス板搬送台11
上の上ガラス板に上ガラス板チャック板13を接触させ
、次にエヤー圧力センサー等で、上ガラス板チャック板
13の吸着を検知し、上ガラス板搬送台11の吸着を解
除し、吸着穴付球受にエヤー吸着が開始され、上ガラス
板チャック板13の下面に上ガラス板を吸着させる。そ
して、モーター14′及び押しネジの作動により、上ガ
ラス板チャック板13を一体剛性箱14のつき当て面に
引き上′げる。更に前記したように、下ガラス板搬送台
26も上ガラス板搬送台11とほぼ同時に90゜反時計
方向に回転して第2図の位置に来る。そして、センサー
等により位置を検知されて、フック18′で固定される
。下ガラス板チャック板29はピン20′と3ケの吸着
板21’、21’、21’により、下ガラス板搬送台2
6上に固定されて位置決めされている。
次に、マニプレータ−により、連結板39及び結合板2
8を介して4本の支持軸23,23,23.23によっ
て一体に支持されたXY方向ステージ24を移動させ、
XY方向ステージ24を基台33に固定させるために、
板バネ32及びエアーバットにエアーを吸着させるよう
にする。次に上ガラス板搬送台11をゼネバ機構16の
作動により、水平方向に90°反時計方向に回動させて
、元のガラス板の受け渡しの位置に移動させる。次に、
三点支持授受軸35,35.35を2駆動部により上昇
させると前記したセンサー36の作動により下ガラス板
チャック板29と下ガラス搬送台26との吸着結合を解
除し続いて下ガラス板チャック板29と三点支持授受軸
35,35.35を吸着結合することによって、下ガラ
ス板チャック板29の授受ピン34,34.34が三点
支持授受軸35゜35.35に挿入され一体となる。次
に、結合板28に取付けであるエアーシリンダー28′
によって2方向ステージ25を上昇するとθステージ2
7と共に三点支持授受軸に支持された下ガラス板チャッ
ク板28が位置合せする位置まで上昇する。この時にお
いて、上ガラス板チャック板13に保持された上ガラス
板と下ガラス板チャック板29に保持された下ガラス板
とは接着面に向き合った状態となる。
8を介して4本の支持軸23,23,23.23によっ
て一体に支持されたXY方向ステージ24を移動させ、
XY方向ステージ24を基台33に固定させるために、
板バネ32及びエアーバットにエアーを吸着させるよう
にする。次に上ガラス板搬送台11をゼネバ機構16の
作動により、水平方向に90°反時計方向に回動させて
、元のガラス板の受け渡しの位置に移動させる。次に、
三点支持授受軸35,35.35を2駆動部により上昇
させると前記したセンサー36の作動により下ガラス板
チャック板29と下ガラス搬送台26との吸着結合を解
除し続いて下ガラス板チャック板29と三点支持授受軸
35,35.35を吸着結合することによって、下ガラ
ス板チャック板29の授受ピン34,34.34が三点
支持授受軸35゜35.35に挿入され一体となる。次
に、結合板28に取付けであるエアーシリンダー28′
によって2方向ステージ25を上昇するとθステージ2
7と共に三点支持授受軸に支持された下ガラス板チャッ
ク板28が位置合せする位置まで上昇する。この時にお
いて、上ガラス板チャック板13に保持された上ガラス
板と下ガラス板チャック板29に保持された下ガラス板
とは接着面に向き合った状態となる。
下ガラス板チャック板29には、少くとも3ヶ以上の平
行出しギャップセンサー37.37.37・・・が取付
けである。(上ガラス板チャック板13に上記のギャッ
プセンサーを取付けてもよい)、そしてこれ等のギャッ
プセンサー37.37.37によって、上下2枚の板ガ
ラスの平行度を感知させる。更に、一体制性箱14に取
付けた少くとも3つ以上の観察装置38.38・・・・
・・によって上下のガラス板のマーク位置を観察し、更
にギャップの量を測定する。観察装置38.38.・・
・・・・で計測したマークのズレ量及びギャップ量は映
像信号としてTVに取出し、TVの走査線を利用して、
マークのズレ量を検出し、cPvで演算処理し、各駆動
系を制御して自動位置することができる。
行出しギャップセンサー37.37.37・・・が取付
けである。(上ガラス板チャック板13に上記のギャッ
プセンサーを取付けてもよい)、そしてこれ等のギャッ
プセンサー37.37.37によって、上下2枚の板ガ
ラスの平行度を感知させる。更に、一体制性箱14に取
付けた少くとも3つ以上の観察装置38.38・・・・
・・によって上下のガラス板のマーク位置を観察し、更
にギャップの量を測定する。観察装置38.38.・・
・・・・で計測したマークのズレ量及びギャップ量は映
像信号としてTVに取出し、TVの走査線を利用して、
マークのズレ量を検出し、cPvで演算処理し、各駆動
系を制御して自動位置することができる。
次に、前記した三点支持授受軸35,35.35を同時
に作動させて、平行ギャップ及び位置を保持させて、下
ガラス板チャック板29を上昇させ、上ガラス板チャッ
ク板13と下ガラス板チャック板29とを圧接させてプ
レスする。任意の時間セットされてから、上ガラス板チ
ャック板と上ガラス板との吸着を解除し、上ガラス板と
下ガラス板とが接着したま\下ガラス板チャック板29
上に保持され、更に下ガラス板搬送台26と下ガラス板
チャック板29を吸着させ、下ガラス板搬送台26をゼ
ネバ機構16′により、水平方向に90°時計方向に取
出し位置へ回動させる。そして、貼り合せた二枚の板ガ
ラスを取り出す。さて、貼り合すべき二枚のガラス板の
貼り合すべき面が傾斜している場合には、平行出しギャ
ップセンサー37.37.37 ニよす、キャップ量を
出し、二枚のガラス板の貼り合せ面のギャップを調整し
なければならない。そのためには、下ガラス板チャック
板1aを上昇させるべき三点支持授受軸35,35.3
5が同時だけですく、個々単独に上昇しなければならな
い。そのための装置が第3図に示しである。
に作動させて、平行ギャップ及び位置を保持させて、下
ガラス板チャック板29を上昇させ、上ガラス板チャッ
ク板13と下ガラス板チャック板29とを圧接させてプ
レスする。任意の時間セットされてから、上ガラス板チ
ャック板と上ガラス板との吸着を解除し、上ガラス板と
下ガラス板とが接着したま\下ガラス板チャック板29
上に保持され、更に下ガラス板搬送台26と下ガラス板
チャック板29を吸着させ、下ガラス板搬送台26をゼ
ネバ機構16′により、水平方向に90°時計方向に取
出し位置へ回動させる。そして、貼り合せた二枚の板ガ
ラスを取り出す。さて、貼り合すべき二枚のガラス板の
貼り合すべき面が傾斜している場合には、平行出しギャ
ップセンサー37.37.37 ニよす、キャップ量を
出し、二枚のガラス板の貼り合せ面のギャップを調整し
なければならない。そのためには、下ガラス板チャック
板1aを上昇させるべき三点支持授受軸35,35.3
5が同時だけですく、個々単独に上昇しなければならな
い。そのための装置が第3図に示しである。
第3図は、プレス駆動部及びギャップ駆動部の要部であ
る。第3図においては3個の吸着バット付き支持軸1a
、la、laは第2図の三点支持授受軸35.35.3
5であり、12aはθステージであって、第2図のθス
テージ27である。3個の吸着バット付き支持軸1a、
la、laの各々はθステージ12aをボールブツシュ
3aを介して貫通している。又吸着バット付き支持軸1
a、la、laの各々はθステージ12aに対してポー
ルブツシュ2aを組込んでいる。
る。第3図においては3個の吸着バット付き支持軸1a
、la、laは第2図の三点支持授受軸35.35.3
5であり、12aはθステージであって、第2図のθス
テージ27である。3個の吸着バット付き支持軸1a、
la、laの各々はθステージ12aをボールブツシュ
3aを介して貫通している。又吸着バット付き支持軸1
a、la、laの各々はθステージ12aに対してポー
ルブツシュ2aを組込んでいる。
吸着バット付き支持軸1a、la、laの各々には、そ
の下方に同時ギヤー6aが設けてあり、この同時ギヤー
6aを′吸着するためのエヤーバット板4aが板バネ5
aに支持されている。この板バネ5aは同時ギヤー6a
の上面に接触している。又、同時ギヤー6aの中心部に
は、ネジ穴が有り、単独ギヤー付ネジ棒8aが精度よく
中心部にネジ挿入されており、さらに、支持軸1aと同
時ギヤー6aとはベアリング13a、14aと、該ベア
リング13a、14aを押えている押リング15aによ
って連結している。又、単独ギヤー付ネジ棒8aの軸は
、ベアリング16aで支持サレ、θステージ12aの底
面に固定しである。単独ギヤー付ネジ棒8aを駆動する
モーター10aはギヤー9aを介して、ギヤー9aに噛
合している大歯車9a’により、単独ギヤー付ネジ棒8
aに伝動している。
の下方に同時ギヤー6aが設けてあり、この同時ギヤー
6aを′吸着するためのエヤーバット板4aが板バネ5
aに支持されている。この板バネ5aは同時ギヤー6a
の上面に接触している。又、同時ギヤー6aの中心部に
は、ネジ穴が有り、単独ギヤー付ネジ棒8aが精度よく
中心部にネジ挿入されており、さらに、支持軸1aと同
時ギヤー6aとはベアリング13a、14aと、該ベア
リング13a、14aを押えている押リング15aによ
って連結している。又、単独ギヤー付ネジ棒8aの軸は
、ベアリング16aで支持サレ、θステージ12aの底
面に固定しである。単独ギヤー付ネジ棒8aを駆動する
モーター10aはギヤー9aを介して、ギヤー9aに噛
合している大歯車9a’により、単独ギヤー付ネジ棒8
aに伝動している。
一方、各同時ギヤー6aは、前記した吸着バット付き支
持軸1a、la、laに具備してあり、この三つの同時
ギヤー6a、6a、6aを同時に駆動できるように、同
時ギヤー6a 、 6a 、 6aに連動ギヤー11a
を噛合させて設置してあり、同時ギヤー6a、6a、6
aはそれぞれθステージ12aに支持されている。又、
連動ギヤーllaには、θステージ12aによって支持
されたフリクション機構17aが噛合しており、このフ
リクション機構17aはモーターで駆動されるようにな
っている。そして、次にギャップ駆動及びプレス駆動の
動作を説明する。先づギャップ駆動の場合には、三つの
吸着バット付支持軸1a、la、laの各々を個々単独
にモーター10a ()<ルスモーター)を駆動させて
、所要のギャップ量の移動を行うためのパルスにて、前
記したギヤー9a、大歯車9a’を介して単独ギヤー付
ネジ棒8aに伝達する。この時に、吸着バット付支持軸
1aに設けであるエアーバット4aとバネ5aとで吸着
バット付支持軸1aと同時ギヤー6aとを吸着固定する
。この時他の支持軸との間では吸着しない。それ故に、
同時ギヤー6aと吸着バット付支持軸1aは回転を拘束
された状態になっており、そのために羊独ギヤー付ネジ
棒8aの回転により、同時ギヤー6aを含む吸着バット
付支持軸1aは垂直方向に移動することができる。それ
故に、モーター10aを、3個、個々に発信するパルス
により、別々に駆動させて、所望のギャップに調整でき
る。次に、三つの吸着バット付支持軸1a、la、la
を用いてプレス駆動させるには単独ギヤー付ネジ棒8a
を固定するために、モータ10aの自己トルクを利用し
て、単独ギヤー付ネジ棒8aを固定しておき、次に、エ
ヤーバット板4aの吸着を解除することで、支持軸1a
−と同時ギヤー6aとの連結を切り離すと、同時ギヤー
6aは回転可能になっている。連動ギヤー11aに噛合
っているフリクション機構17aをモーターで駆動する
と、連動ギヤー11aに噛合っている同時ギヤー6aが
回転し、その回転で支持軸1aを垂直方向に移動させる
。垂直方向に移動された支持軸1aはプレス物体に接触
し押しつける。この押し付は圧力はモーターの出力とフ
リクション機構17aに具備されているスベリ摩擦力に
よって規制されている。任意のスベリ摩擦力を設定する
ことにより、フリクション機構17aでスベリによるカ
ラ廻りを起させて、一定のプレスを提供する。第4図は
、本発明の実施例の全体図であり、1bは第1の回転移
動体、2bは第2の回転移動体、3bは下チャック板、
4bはxy移動体5bは2移動体、6bはθ移動体、7
bは上チャック板、8bは観察系である。
持軸1a、la、laに具備してあり、この三つの同時
ギヤー6a、6a、6aを同時に駆動できるように、同
時ギヤー6a 、 6a 、 6aに連動ギヤー11a
を噛合させて設置してあり、同時ギヤー6a、6a、6
aはそれぞれθステージ12aに支持されている。又、
連動ギヤーllaには、θステージ12aによって支持
されたフリクション機構17aが噛合しており、このフ
リクション機構17aはモーターで駆動されるようにな
っている。そして、次にギャップ駆動及びプレス駆動の
動作を説明する。先づギャップ駆動の場合には、三つの
吸着バット付支持軸1a、la、laの各々を個々単独
にモーター10a ()<ルスモーター)を駆動させて
、所要のギャップ量の移動を行うためのパルスにて、前
記したギヤー9a、大歯車9a’を介して単独ギヤー付
ネジ棒8aに伝達する。この時に、吸着バット付支持軸
1aに設けであるエアーバット4aとバネ5aとで吸着
バット付支持軸1aと同時ギヤー6aとを吸着固定する
。この時他の支持軸との間では吸着しない。それ故に、
同時ギヤー6aと吸着バット付支持軸1aは回転を拘束
された状態になっており、そのために羊独ギヤー付ネジ
棒8aの回転により、同時ギヤー6aを含む吸着バット
付支持軸1aは垂直方向に移動することができる。それ
故に、モーター10aを、3個、個々に発信するパルス
により、別々に駆動させて、所望のギャップに調整でき
る。次に、三つの吸着バット付支持軸1a、la、la
を用いてプレス駆動させるには単独ギヤー付ネジ棒8a
を固定するために、モータ10aの自己トルクを利用し
て、単独ギヤー付ネジ棒8aを固定しておき、次に、エ
ヤーバット板4aの吸着を解除することで、支持軸1a
−と同時ギヤー6aとの連結を切り離すと、同時ギヤー
6aは回転可能になっている。連動ギヤー11aに噛合
っているフリクション機構17aをモーターで駆動する
と、連動ギヤー11aに噛合っている同時ギヤー6aが
回転し、その回転で支持軸1aを垂直方向に移動させる
。垂直方向に移動された支持軸1aはプレス物体に接触
し押しつける。この押し付は圧力はモーターの出力とフ
リクション機構17aに具備されているスベリ摩擦力に
よって規制されている。任意のスベリ摩擦力を設定する
ことにより、フリクション機構17aでスベリによるカ
ラ廻りを起させて、一定のプレスを提供する。第4図は
、本発明の実施例の全体図であり、1bは第1の回転移
動体、2bは第2の回転移動体、3bは下チャック板、
4bはxy移動体5bは2移動体、6bはθ移動体、7
bは上チャック板、8bは観察系である。
この観察系8bには、TV、検出処理器、演算処理器及
びXY、θ、2方向の駆動制御器が連結されている。そ
してx、y、z方向の駆動制御器はベース3a’に連結
しである。第1回転移動体1bは、上ガラス板搬送台で
あり、右側にあるコンベアから、上ガラス板を受取って
水平方向において時計方向に90°、反時計方向に90
°回動するようにしである。
びXY、θ、2方向の駆動制御器が連結されている。そ
してx、y、z方向の駆動制御器はベース3a’に連結
しである。第1回転移動体1bは、上ガラス板搬送台で
あり、右側にあるコンベアから、上ガラス板を受取って
水平方向において時計方向に90°、反時計方向に90
°回動するようにしである。
上チャック板7bは、上ガラス板チャック板である。
第2の回転移動体は下ガラス板搬送台であり、左側のコ
ンベアから、下ガラス板を受取って、水平位置において
、90°反時計方向に、又、時計方向に90°回動する
ようにしである。下チャック板3bは、下ガラス板チャ
ック板であり、下ガラス板チャック板は下ガラス板搬送
台の上に載置しである。ベース3aの上にはXY方向移
動体4bが載せてあり、XY移動体4bの上には2方向
移動体5bが載せてあり、Z方向移動体5bの上にはθ
移動体6bが載せである。
ンベアから、下ガラス板を受取って、水平位置において
、90°反時計方向に、又、時計方向に90°回動する
ようにしである。下チャック板3bは、下ガラス板チャ
ック板であり、下ガラス板チャック板は下ガラス板搬送
台の上に載置しである。ベース3aの上にはXY方向移
動体4bが載せてあり、XY移動体4bの上には2方向
移動体5bが載せてあり、Z方向移動体5bの上にはθ
移動体6bが載せである。
1、以上説明したように本発明によれば、第一の物体と
第二の物体をほぼ同時に搬送する搬送台が、−回毎、確
実に位置決めできる様に、水平回転で移動し、移動から
固定までのイナシャーによる衡機を緩和させるため、ゼ
ネバ機構を取り入れ、設定位置固定の時に生じるイナー
シャ−を最小限にしている。又、設定位置精度を確保す
るための、引込みフックを使用し、繰返しにおける設定
精度のバラツキを最小限におさえ、初期設定位(プリア
ライメント)での繰り返り精度を高めることができる。
第二の物体をほぼ同時に搬送する搬送台が、−回毎、確
実に位置決めできる様に、水平回転で移動し、移動から
固定までのイナシャーによる衡機を緩和させるため、ゼ
ネバ機構を取り入れ、設定位置固定の時に生じるイナー
シャ−を最小限にしている。又、設定位置精度を確保す
るための、引込みフックを使用し、繰返しにおける設定
精度のバラツキを最小限におさえ、初期設定位(プリア
ライメント)での繰り返り精度を高めることができる。
2、第一の物体を授受吸着する手段として、位置ズレの
ない授受方法を提供するために、上ガラスチャック板と
上ガラス搬送台とが一体の箱に取り付いであるため、上
ガラス板と上ガラス搬送台との平行度がとり易いことと
、かりに平行度がガラス厚等のバラツキによってとれて
いない状態においても、上ガラスチャック板と四本の支
持軸との結合部分を球形嵌合部を介して、エヤの吸着或
いは、エヤーの排出ができるようになっているため、ガ
ラスの面に対し、一様に密着できるので、授受時におけ
る位置ズレな生じないで、確実に授受動作を繰り返すこ
とができる。
ない授受方法を提供するために、上ガラスチャック板と
上ガラス搬送台とが一体の箱に取り付いであるため、上
ガラス板と上ガラス搬送台との平行度がとり易いことと
、かりに平行度がガラス厚等のバラツキによってとれて
いない状態においても、上ガラスチャック板と四本の支
持軸との結合部分を球形嵌合部を介して、エヤの吸着或
いは、エヤーの排出ができるようになっているため、ガ
ラスの面に対し、一様に密着できるので、授受時におけ
る位置ズレな生じないで、確実に授受動作を繰り返すこ
とができる。
又、本発明によれば、下ガラス搬送台に取り付けた下ガ
ラスチャック板をプレス位置で、下ガラス搬送台とは別
に単独に動作することができるために、上ガラス面に対
する平行ギャップを作り出す場合において他の機構等に
拘束されず確実な動作で平行ギャップを提供できる。
ラスチャック板をプレス位置で、下ガラス搬送台とは別
に単独に動作することができるために、上ガラス面に対
する平行ギャップを作り出す場合において他の機構等に
拘束されず確実な動作で平行ギャップを提供できる。
又、オートローディング等との組み合せによって、全自
動化による貼り合せが可能になり、キズ、ヨゴレ等の諸
問題を解決し、さらに高精度な位置合せにおける貼り合
せが自動的に提供できるという可能性があり、今後の液
晶セルの目標になる合せ精度、或いは生産性の効率化、
さらには大型セルの貼り合せを十分満足させるというよ
うな効果を持っている。
動化による貼り合せが可能になり、キズ、ヨゴレ等の諸
問題を解決し、さらに高精度な位置合せにおける貼り合
せが自動的に提供できるという可能性があり、今後の液
晶セルの目標になる合せ精度、或いは生産性の効率化、
さらには大型セルの貼り合せを十分満足させるというよ
うな効果を持っている。
第1図は、従来例における液晶貼り合せ装置を示し、第
2図は本発明の実施例を示し、第3図は本発明の実施例
におけるギャップ駆動部及びプレス駆動部を示し、第4
図は全体の構成図を示す。 1・・・下ガラス板吸着移動板 2・・・上ガラス板吸着移動板 3・・・ベース 3′・・・支柱 4・・・テコ棒 5・・・柱 6・・・バネ 7・・・位置決めピン 7′・・・支持ローラ 8・・・球受 9・・・位置合せ基板 10・・・観察装置11・・・
上ガラス板搬送台13・・・上ガラス板チャック板14
・・・一体剛性箱 15・・・吸着板16.16’・・
・セネパ機構 17・・・上フック18・・・水平押え
板 19・・・柱 19′・・・ポールブツシュ 20・・・押棒21・・
・テコ棒 22・・・バネ 20′・・・ピン 21′・・・吸着板22・・・下搬
送軸 23・・・2方向支持軸24・・・xy方向ステ
ージ 25・・・2方向支持軸26・・・下ガラス搬送
台 27・・・θステージ28・・・結合板 28′・
・・エアシリンダー29・・・下ガラス板チャック板 30・・・エアークラッチ板 31・・・エアーパット
32・・・板バネ 33・・・基台 34・・・授受ピン 35・・・三点支持授受軸37・
・・ギャップセンサー38・・・観察装置39・・・連
結板 1a・・・吸着バット付き支持軸2a、3a・・
・ポールブツシュ4a・・・エアーバット板5a・・・
板バネ 6a・・・同時ギヤー8a・・・単独ギヤー付
ネジ棒 10a・・・モーター11a・・・連動ギヤー
12a・・・θステージ13a、14a・・・ベアリ
ング 15a・・・押しリング17a・・・フリクショ
ン機構8a・・・ギヤー9a’・・・大歯車 1b・・
・第1の回転移動体2b・・・第2の回転移動体3b・
・・下チャック板4b・・・XY移動体 5b・・・Z
移動体6b・・・θ移動体 7b・・・上チャック板8
b・・・観察系 3a・・・ベース 特許出願人 キャノン株式会社 手続補正書(自発) 昭和59年11月16日 特許庁長官 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願 第218745号
2、発明の名称 貼り合せ装置 3、補正をする者 事件との関係 出願人 キャノン株式会社 4、代理人 住所 東京都港区赤坂1丁目9番20号5、補正により
増加する発明の数 1 6、補正の対称 明細書及び図面 7、補正の内容 (1) 明細書を全文別紙のとおりに補正する。 (2)図面第3図、第4図を別紙のとおりに補正する。 訂 正 明 細 書 1、発明の名称 貼り合せ装置 2、特許請求の範囲 1、第1の板状体をプレス位置へ移送する第1の移送テ
ーブルと、第2の板状体をプレス位置へ第1の移送テー
ブルと略同時に移送する第2の移送テーブルと、 第1.第2の板状体を位置合せする手段と、第1.第2
の板状体の平行出しを行なう手段と、 第1.第2の板状体を所定圧力でプレスする手段を有す
ることを特徴とする貼り合せ装置。 2、第1.第2の移送テーブルはプレス位置へ回転移動
する特許請求の範囲第1項記載の貼り合せ装置。 3、 第1.第2の移送テーブルはゼネバ機構K ヨり
回転移動する特許請求の範囲第2項記載の貼り合せ装置
。 4、第1.第2の移送デープルは互いに逆方向に 1
一 回転する特許請求の範囲第1項記載の貼り合せ装置。 5、前記平行出しを行なう手段は、少な(とも3箇の独
立に駆動する昇降手段であり、該昇降手段はプレス時に
は一体的に駆動する特許請求の範囲第1項記載の貼り合
せ装置。 6、第1の板状体を保持する第1のチャックと、第1の
チャックをプレス位置へ移送する第1の移送テーブルと
、 第1の板状体の上面の傾きに応じて第1のチャックを傾
ける手段と、 第2の板状体をプレス位置へ移送する第2の移送テーブ
ルと、 第2の板状体の上面を吸着する第2のチャックと、 第2の板状体の上面の傾きに応じて第2のチャックを傾
ける手段と、 第1.第2の板状体を位置合わせする手段と、第1.第
2の板状体を所定圧力でプレスする手段を有することを
特徴とする貼り合せ装置。 2− 3、発明の詳細な説明 本発明は、2枚の板状体(例えば液晶用ガラス板)を効
率良(、しかも高精度に貼り合すプレス装置に関する。 液晶セルを使用した製品は、光学機器、電子機器1時計
・・・・・・等の部品として、すでに確立されている。 しかし、その用途は、増々拡大されている。 例えば、液晶テレビ、大型ドツトディスプレー、自動車
用表示系、温度計・・・・・・等などが次々に開発され
ているように液晶を使用した製品が極めて広い分野にわ
たって生産されている。この液晶セルを生産するために
は、以下の工程を完了しなければならない。すなわち、
[ガラス洗浄、パターン蒸着、レジスト印刷、露光、エ
ラ(チング、配向膜コート、ストリッピング、ラビング
処理、接着剤塗布・・・・・・等」の工程である。とこ
ろで上記の工程を終了した二枚のガラス板の合せマーク
を位置決めして、貼り合せるという工程上、最も重要な
処理がある。この時の、貼り合せ精度が、または、作業
者の能率が全くでき上った液晶セルの信頼性及び生産性
に直接結び付(ものであるため、いかに精度よく、しか
も効率よく貼り合せることができるかが、液晶製造する
業者の大きなポイントとなっている。 ここで、従来の液晶貼り合せ装置を第1図について説明
する。 まず、初期設定位置でガラス吸着移動板1に上ガラス板
を貼り合わせ面が下となるように吸着する。又、ガラス
吸着移動板1に上ガラス板と所定距離、離して、下ガラ
ス板を貼り合せ面が上となるように吸着する。 そして、ガラス吸着移動板1上の上ガラス板が上ガラス
吸着板2の真下に(るように手動にてガラス吸着移動板
を直線移動する。次に基台3で支持された球受8の上に
載置された位置介せ基板9から4木柱5とバネ6でつり
上げられている上ガラス吸着板2の中心部をテコ棒4で
押しつけるとガラス吸着移動板1に吸着している上ガラ
ス板に上ガラス吸着板2が接触する。 そして上ガラス吸着板2が吸着を開始する一方、ガラス
吸着移動板1の吸着を解除することにより上ガラスをガ
ラス吸着移動板1から上ガラス吸着板2へ移す。 続いて、ガラス吸着移動板1に吸着している下ガラス板
が上ガラス吸着板2の真下位置にくるようにガラス吸着
移動板1を直線移動し、位置決めピン7にて固定する。 ここで、上下のガラス板は対向した状態になるが上下の
ガラス板に設けられた位置合せマークを2台の観察装置
lOで観察する。すなわち、上下の位置合せマークのず
れを観察装置10で目視し位置合せ基板9に連結した2
つのマニプレータで位置合せ基板9を操作して上下の位
置合せマークのずれを修正する。 そして、位置合せマークが合致した後、テコ棒4を再び
手動で押し付けて上下ガラス板の貼り合せを行なう。 しかしながら斯かる従来例においては上下のガラス板を
プレス位置にセットするまでに時間を要する等効率が悪
いという欠点がある。しかも作業 5− 操作が全て手動であるだめ作業者が直接、ガラス板を取
り扱うためにガラス板にゴミや指紋等の汚れ又は傷等が
付きやすいという欠点がある。又、作業者による能力に
よって位置合せ精度とか、貼り合せ時のプレス圧力等が
安定せず、作業効率が著しくばらつ(等、生産性の点で
欠点がある。 本発明の目的は、液晶ガラス板等の貼り合せにおいて、
効率良(、しかも高精度に貼り合すことができる装置を
提供することにある。更に本発明の目的は液晶ガラス板
等がテーパをもっていても高精度に貼、り合わすことが
できる装置を提供することにある。以下、本発明の実施
例を示す。 第2図において、上ガラス板搬送台11と上ガラス板用
チャック13とは、一体剛性箱14に設置されている。 一体剛性箱14の右側にはゼネバ機構16があり、との
ゼネバ機構16によって、上ガラス板搬送台11が水平
位置に反時計方向に又は時計方向に90°回動するよう
にしである。そして上ガラス板搬送台11の上面には吸
着溝を具備し、XY方向に設けられる吸着板15が取付
け 6− てあり、更にガラス板等の位置決め用ピンが上ガラス板
搬送台11の上面に組み込んである。又、上ガラス板搬
送台11の下面にはたわみ防止用の水平弁え板18があ
り、左側には位置固定用の上フック17がある。父上ガ
ラス板用チャック13は一体剛性箱14に組み込まれて
支持されている四本の柱19で吊設保持されている。又
、上ガラス板用チャック13と四本の柱19とは吸着穴
付球受19’で吸着固定されていて、その四本の柱19
をZ方向(図面における上下方向)にのみ移動するボー
ルブツシュでガイドしている。更に、上ガラス板用チャ
ック13の上面中心には、押棒20がバネ12’を介し
て立設されていて、一体剛性箱14にZ方向に移動可能
に組込まれている。押し棒20は上ガラス板用チャック
13と連動しており、上ガラス板用チャック13を上下
する為に一体剛性箱14に設置しである。押し棒20の
上端には、テコ棒21が設けてあり、このテコ棒21は
駆動源であるモーター14′及び押しネジ等で作動する
ようにしである。押棒20はバネ12’を介して上ガラ
ス板用チャック13に保持されている。 又、下ガラス板搬送台26には、数個の切欠部が設けて
あり、これ等の切欠部には、授受ピン34が設けてあり
、下ガラス板搬送台26の上面には、吸着板21′及び
ピン2σが取付けてあり、下ガラス板用チャック29は
該吸着板21′及びビン20′を介して下ガラス板搬送
台26の上に載置されている。37は、下ガラス板用チ
ャック29に取付けたギャップセンサである。このギャ
ップセンサ37は、上ガラス板用チャック13と下ガラ
ス板用チャック29の設定基準位置での平行出しのため
に使用するものである。なお、下ガラス板搬送台26の
右側には、位置固定用のフック18’が設けである。又
前記下ガラス板搬送台26の数個の切欠部内を、後述す
る三点支持授受軸35が上下方向に摺動するようにしで
ある。 そして、基板33の上には四本のZ方向支持軸23が立
設してあり、該四本のZ方向支持軸23には基板33の
上に載置されたXY方向ステージ24が嵌入支持されて
いる。また基板33には、Z方向支持軸23に対向して
下搬送軸22が嵌装し立設しである。Z方向ステージ2
5は、該Z方向支持軸23と下搬送軸22に嵌装されて
いる。 下搬送軸22の下端にはゼネバ機構16′が設けてあり
、下搬送軸22の上端には、下ガラス板搬送台26が支
持されている。Z方向ステージ25に凹部が形成されて
いて、この凹部には回転方向の角度θを変えるθステー
ジ27が嵌合されている。 又、θステージ27には、三点支持授受軸35が組み込
んであり、この三点支持授受軸35には、その上端にセ
ンサー36が取付けである。この取付位置は下ガラス板
用チャック29の最外周の等分位置に対応している。 下ガラス板搬送台26の上にある下ガラス板用チャック
29の裏面には前記したように授受ピン34が取付けて
あり、そして、授受ピン34の下面と三点支持受軸35
とが対面している。前述した下搬送軸22と四本の支持
軸23の下端は結合板28で固定しである。結合板28
にはエアシリンダー28′が設けてあり、エアシリンダ
ー28′は 9− プッシャーを介して、Z方向ステージ25及びθステー
ジ27を上昇固定させるようにしである。 又、結合板28は、連結板39で結合してあり、手動用
マニプレータ及び自動用に切替えるためのエアークラッ
チ板30と連結している。そして、四本の支持軸23及
び下搬送軸22は基台33を貫通している。又、XY方
向ステージ24を固定するだめのエヤーパット31は、
四本の支持軸23に取付けている板バネ32によって保
持されていて、エヤーパット31は基台33に接触して
いる。 エヤーパット31は空気の吸着及び排出が可能になって
いる。下ガラス板用チャック29又は、上ガラス板用チ
ャック13には少くとも3個以上の平行出しギャップセ
ンサー37が取付けてあり、又2台以上の観察装置38
が一体剛性箱14に取付けてあり、上下ガラスのマーク
位置を観察し、さらにギャップ量を測定する。観察装置
38で計測したマーク位置のズレ量およびギャップ量は
、映像信号としてTVに取出し、TVの走査線を利用し
くてマークのズレ量を検知し、cpvにて演算10− 処理し、各駆動系をコントロールして自動位置決めをす
ることができる。又、ギャップ量においては、周知の技
術である白色照明とウォラストンプリズムを利用し白色
干渉縞を使用することで上下のガラス間の光路差を有し
た反射光を取り出し、干渉縞を形整させその干渉縞のピ
ッチを電気的に変換して得られた信号により各軸35を
個別に駆動させることにより平行ギャップを設定するこ
とができるようになっている。 次に、作用を説明するに、初期の上下ガラス板授受位置
では、上ガラス板搬送台11と下ガラス板搬送台26と
が、ガラス板が自動的に載置されるのを待っている。上
ガラス板搬送台11及び下ガラス板搬送台26にそれぞ
れ板ガラスが載せられると、ゼネバ機構16及び16′
により、水平位置に保持されて、上ガラス板搬送台11
及び下ガラス板搬送台26はそれぞれ時計方向及反時計
方向に90°回転し、はぼ同時に第2図の位置に来る。 この位置に来ると、センサー等で検知し、その信号で、
上ガラス板搬送台11は、上フック17と水平おさえ板
18′の作動により、所定の位置に固定される。そして
、上板ガラスは、上板ガラス搬送台上にあるXY方向ガ
ラス吸着板15により位置決めされる。そして、モータ
ー14′及び押しネジを作動させて、テコ棒21を作動
させると、押し棒20が下降しバネ12を押し付け、更
に上ガラス板用チャック13を下降させる。これにより
、上ガラ1搬送台11上の上ガラス板に上ガラス板チャ
ック板13を接触させる。次にエヤー圧力センサー等で
、上ガラス板用チャック13の吸着を検知し、上ガラス
板搬送台11の吸着を解除し、吸着穴付球受にエヤー吸
着が開始され、上ガラス板用チャック13の下面に上ガ
ラス板を吸着させる。そして、モーター14’及び押し
ネジの作動により、上ガラス板用チャック13を一体剛
性箱14のつき当て面に引き上げる。ここで前記したよ
うに、下ガラス板搬送台26も上ガラス板搬送台11と
ほぼ同時に90°反時計方向に回転して第2図の位置に
来る。そして、センサー等により位置を検知されて、フ
ック18′で固定される。下ガラス板用チャック29は
ピン20′と3ケの吸着板21’により、下ガラス板搬
送台26上に固定されて位置決めされている。次に、マ
ニプレータ−により、連結板39及び結合板28を介し
て4本の支持軸23によって一体に支持されたXY方向
ステージ24を移動させ、基台33に固定させるために
、板バネ32及びエアーバットにエアーを吸着させるよ
うにする。次に上ガラス板搬送台11をゼネバ機構16
の作動により、水平方向に90°反時計方向に回動させ
て、元のガラス板の受け渡しの位置に移動させる。次に
、三点支持授受軸35をZ駆動部により上昇させると前
記したセンサー36の作動により下ガラス板用チャック
29と下ガラス搬送台26との吸着結合を解除し続いて
下ガラス板用チャック29と三点支持授受軸35を吸着
結合することによって、下ガラス板チャック板29の授
受ピン34が三点支持授受軸35に挿入され一体となる
。次に、結合板28に取付けであるエアーシリンダー2
8′によってZ方向ステージ25を上昇するとθステー
ジ27と共に三点支持授受13− 軸35に支持された下ガラス板用チャック板29が位置
合せする位置まで上昇する。この時において、上ガラス
板用チャック13に保持された上ガラス板と下ガラス板
用チャック29に保持された下ガラス板とは接着面に向
き合った状態となる。 下ガラス板用チャック29には、少くとも3ケ以上の平
行出しギャップセンサー37が取付けてあり、(上ガラ
ス板用チャック13に上記のギャップセンサーを取付け
てもよい)、これ等のギャップセンサー37によって、
上下2枚の板ガラスの平行度を感知させる。更に、一体
剛性箱14に取付けた観察装置38によって上下のガラ
ス板のマーク位置を観察し、更にギャップの量を測定す
る。 観察装置38で計測したマークのズレ量及びギャップ量
は映像信号としてTVに取出され、TVの走査線を利用
して、マークのズレ量を検出し、CPVで演算処理しX
Y方向ステージ24.θステージ27及び3つの独立し
た軸35を制御して自動位置合わせすることができる。 次に、前記三点支持授受軸35を同時に作動さ14− せて、平行ギャップ及び位置を保持させて、下ガラス板
用チャック29を上昇させ、上ガラス板と下ガラス板と
を圧接させてプレスする。任意の時間セットされてから
、上ガラス板用チャック13と上ガラス板との吸着を解
除し、上ガラス板と下ガラス板とが接着したまに下ガラ
ス板用チャック29上に保持される。更に下ガラス板搬
送台26と下ガラス板用チャツレ29を吸着させ、下ガ
ラス板搬送台26をゼネバ機構16′により、水平方向
に90°時計方向に取出し位置へ回動させる。そして、
貼り合せた二枚の板ガラスを取り出す。 さて、貼り合すべき二枚のガラス板の貼り合すべき面が
傾斜している場合には、平行出しギャップセンサー37
により、ギャップ量を出し、二枚のガラス板の貼り合せ
面のギャップを調整しなければならない。そのためには
、下ガラス板チャック板1aを上昇させるべき三点支持
授受軸35が同時だけでなく、個々単独に上昇しなけれ
ばならない。そのだめの装置が第3図に示しである。 第3図は、プレス駆動部及びギャップ駆動部の要部を示
す。吸着バット付き支持軸35の各々はθステージ27
に対してベアリング42.ボールブツシュ43を組込ん
でいる。吸着ノ(ット付き支持軸35の各々には、その
下方に同時ギヤー46が設けてあり、この同時ギヤー4
6を吸着するだめのエヤーバット板44が板バネ45に
支持されている。この板バネ45は同時ギヤー46の上
面に接触している。又、同時ギヤー46の中心部には、
ネジ穴が有り、単独ギヤー付ネジ棒48が精度よく中心
部にネジ挿入されており、さらに、軸35と同時ギヤー
46とはベアリング53 、54と、該ベアリング53
.54を押えている押リング55によって連結している
。又、単独ギヤー付ネジ棒48の軸は、ベアリング56
で支持され、θステージ27の底面に固定しである。単
独ギヤー付ネ・ジ棒48を駆動するモーター50はギヤ
ー49を介して、ギヤー49に噛合している大歯車によ
り、単独ギヤー付ネジ棒48に伝動している。 一方、各同時ギヤー46は、前記した吸着バット付き支
持軸35に具備してあり、この三つの同時ギヤー46を
同時に駆動できるように、連動ギヤー51を噛合させて
設置してあり、同時ギヤー46はそれぞれθステージ2
7に支持されている。 又、連動ギヤー51には、θステージ27によって支持
されたフリクション機構57が噛合しており、このフリ
クション機構57はモーターで駆動されるようになって
いる。 次にギャップ駆動及びプレス駆動の動作を説明する。先
づギャップ駆動の場合には、三つの吸着バット付支持軸
35の各々を個々単独にモーター50(パルスモータ−
)を駆動させて、所要のギャップ量の移動を行うための
パルスにて、前記したギヤー49を介して単独ギヤー付
ネジ棒48に伝達する。この時に、吸着バット付支持軸
35に設けであるエアーバット44とバネ45とで吸着
バット付支持軸35と同時ギヤー46とを吸着固定する
。この詩仙の支持軸との間では吸着しない。 それ故に、同時ギヤー46と吸着バット付支持軸35は
回転を拘束された状態になっており、そのために単独ギ
ヤー付ネジ棒48の回転により、同17一 時ギヤー46を含む吸着バット付支持軸35は垂直方向
に移動することができる。それ故に、モーター50を、
3個、個々に発信するパルスにより、別々に駆動させて
、所望のギャップに調整できる。 次に、三つの吸着バット付支持軸35を用いてプレス駆
動させるには単独ギヤー付ネジ棒48を固定するために
、モータ50の自己トルクを利用して、単独ギヤー付ネ
ジ棒48を固定してお(。 又、エヤーバット板44の吸着を解除することで、軸3
5と同時ギヤー46との連結を切り離すと、同時ギヤー
46は回転可能となる。連動ギヤー51に噛合っている
フリクション機構57をモーターで駆動すると、連動ギ
ヤー51に噛合っている同時ギヤー46が回転し、その
回転で軸35を垂直方向に移動させる。垂直方向に移動
された軸35はプレス物体に接触し押しつける。この押
し付は圧力はモーターの出力とフリクション機構57に
具備されているすべり摩擦力によって規制されている。 任意のすべり摩擦力を設定することにより、フリクショ
ン機構57ですべりによるカラ廻りを18− 起させて、一定のプレスを提供する。 ところで以上の説明において下ガラス板が傾斜していて
下ガラス板の上面が、上ガラス板搬送台11の上面に対
して傾いても3本の軸35を個別に作動させて下ガラス
板用チャック29を傾けることにより下ガラス板の上面
が上ガラス板搬送台11の上面と平行にすることができ
ることが理解される。 ところで、上ガラス板が傾斜していて上ガラス板の上面
が上ガラス板搬送台11の上面と傾いている場合には、
上ガラス板用チャック13が上ガラスの傾きに応じて傾
き、上ガラス板の上面と良くなじんで吸着できるように
なっているため、上ガラス板用チャック13に吸着され
た後の上ガラスの下面は上ガラス板搬送台11の上面と
平行となる。すなわち、上下のガラス板に傾きがあって
も下ガラス板の上面と上ガラスの下面という2つの接触
面を平行にすることができる。 なお、第4図は、本発明の実施例の全体図であり、11
は上ガラス板搬送台、26は下ガラス板搬送台、29は
下ガラス板用チャック、24はXY方向ステージ、25
はZ方向ステージ、27はθステージ、13は上ガラス
板用チャック、38は観察装置である。この観察装置3
8には、TV。 検出処理器、演算処理器及びX、Y、θ、Z方向の駆動
制御器が連結されている。そしてX、Y。 Z方向の駆動制御器は基板33に連結しである。 上ガラス板搬送台11は、右側にあるコンベアから、上
ガラス板を受取って水平方向において時計方向に90°
、反時計方向に90°回動するようにしである。下ガラ
ス板搬送台26は、左側のコンベアから、下ガラス板を
受取って、水平位置において、90°反時計方向に、又
、時計方向に90°回動するようにしである。又、基板
33の上にはXY方向ステージ24が載せてあり、XY
方向ステージ24の上にはZ方向ステージ25が載せて
あり、Z方向ステージ25の上にはθステージ27が載
せである。 以上、本発明によれば液晶ガラス板等の貼り合せにおい
て、効率良(、しかも高精度に貼り合すことができる。 更には液晶ガラス板等がテーパ(傾き)をもっていても
高精度に貼り合すことが可能となる。 4、図面の簡単な説明 第1図は、従来例における液晶貼り合せ装置を示し、第
2図は本発明の実施例を示し、第3図は本発明の実施例
におけるギャップ駆動部及びプレス駆動部を示し、第4
図は全体の構成図を示す。 図中、11は上ガラス板搬送台、 13は上ガラス板用チャック、 24はXY方向ステージ、 25はZ方向ステージ、 26は下ガラス板搬送台、 27はθステージ、 29は下ガラス板用チャック、 33は基板、 38は観察装置である。 特許出願人 キャノン株式会社 21− 第3図
2図は本発明の実施例を示し、第3図は本発明の実施例
におけるギャップ駆動部及びプレス駆動部を示し、第4
図は全体の構成図を示す。 1・・・下ガラス板吸着移動板 2・・・上ガラス板吸着移動板 3・・・ベース 3′・・・支柱 4・・・テコ棒 5・・・柱 6・・・バネ 7・・・位置決めピン 7′・・・支持ローラ 8・・・球受 9・・・位置合せ基板 10・・・観察装置11・・・
上ガラス板搬送台13・・・上ガラス板チャック板14
・・・一体剛性箱 15・・・吸着板16.16’・・
・セネパ機構 17・・・上フック18・・・水平押え
板 19・・・柱 19′・・・ポールブツシュ 20・・・押棒21・・
・テコ棒 22・・・バネ 20′・・・ピン 21′・・・吸着板22・・・下搬
送軸 23・・・2方向支持軸24・・・xy方向ステ
ージ 25・・・2方向支持軸26・・・下ガラス搬送
台 27・・・θステージ28・・・結合板 28′・
・・エアシリンダー29・・・下ガラス板チャック板 30・・・エアークラッチ板 31・・・エアーパット
32・・・板バネ 33・・・基台 34・・・授受ピン 35・・・三点支持授受軸37・
・・ギャップセンサー38・・・観察装置39・・・連
結板 1a・・・吸着バット付き支持軸2a、3a・・
・ポールブツシュ4a・・・エアーバット板5a・・・
板バネ 6a・・・同時ギヤー8a・・・単独ギヤー付
ネジ棒 10a・・・モーター11a・・・連動ギヤー
12a・・・θステージ13a、14a・・・ベアリ
ング 15a・・・押しリング17a・・・フリクショ
ン機構8a・・・ギヤー9a’・・・大歯車 1b・・
・第1の回転移動体2b・・・第2の回転移動体3b・
・・下チャック板4b・・・XY移動体 5b・・・Z
移動体6b・・・θ移動体 7b・・・上チャック板8
b・・・観察系 3a・・・ベース 特許出願人 キャノン株式会社 手続補正書(自発) 昭和59年11月16日 特許庁長官 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願 第218745号
2、発明の名称 貼り合せ装置 3、補正をする者 事件との関係 出願人 キャノン株式会社 4、代理人 住所 東京都港区赤坂1丁目9番20号5、補正により
増加する発明の数 1 6、補正の対称 明細書及び図面 7、補正の内容 (1) 明細書を全文別紙のとおりに補正する。 (2)図面第3図、第4図を別紙のとおりに補正する。 訂 正 明 細 書 1、発明の名称 貼り合せ装置 2、特許請求の範囲 1、第1の板状体をプレス位置へ移送する第1の移送テ
ーブルと、第2の板状体をプレス位置へ第1の移送テー
ブルと略同時に移送する第2の移送テーブルと、 第1.第2の板状体を位置合せする手段と、第1.第2
の板状体の平行出しを行なう手段と、 第1.第2の板状体を所定圧力でプレスする手段を有す
ることを特徴とする貼り合せ装置。 2、第1.第2の移送テーブルはプレス位置へ回転移動
する特許請求の範囲第1項記載の貼り合せ装置。 3、 第1.第2の移送テーブルはゼネバ機構K ヨり
回転移動する特許請求の範囲第2項記載の貼り合せ装置
。 4、第1.第2の移送デープルは互いに逆方向に 1
一 回転する特許請求の範囲第1項記載の貼り合せ装置。 5、前記平行出しを行なう手段は、少な(とも3箇の独
立に駆動する昇降手段であり、該昇降手段はプレス時に
は一体的に駆動する特許請求の範囲第1項記載の貼り合
せ装置。 6、第1の板状体を保持する第1のチャックと、第1の
チャックをプレス位置へ移送する第1の移送テーブルと
、 第1の板状体の上面の傾きに応じて第1のチャックを傾
ける手段と、 第2の板状体をプレス位置へ移送する第2の移送テーブ
ルと、 第2の板状体の上面を吸着する第2のチャックと、 第2の板状体の上面の傾きに応じて第2のチャックを傾
ける手段と、 第1.第2の板状体を位置合わせする手段と、第1.第
2の板状体を所定圧力でプレスする手段を有することを
特徴とする貼り合せ装置。 2− 3、発明の詳細な説明 本発明は、2枚の板状体(例えば液晶用ガラス板)を効
率良(、しかも高精度に貼り合すプレス装置に関する。 液晶セルを使用した製品は、光学機器、電子機器1時計
・・・・・・等の部品として、すでに確立されている。 しかし、その用途は、増々拡大されている。 例えば、液晶テレビ、大型ドツトディスプレー、自動車
用表示系、温度計・・・・・・等などが次々に開発され
ているように液晶を使用した製品が極めて広い分野にわ
たって生産されている。この液晶セルを生産するために
は、以下の工程を完了しなければならない。すなわち、
[ガラス洗浄、パターン蒸着、レジスト印刷、露光、エ
ラ(チング、配向膜コート、ストリッピング、ラビング
処理、接着剤塗布・・・・・・等」の工程である。とこ
ろで上記の工程を終了した二枚のガラス板の合せマーク
を位置決めして、貼り合せるという工程上、最も重要な
処理がある。この時の、貼り合せ精度が、または、作業
者の能率が全くでき上った液晶セルの信頼性及び生産性
に直接結び付(ものであるため、いかに精度よく、しか
も効率よく貼り合せることができるかが、液晶製造する
業者の大きなポイントとなっている。 ここで、従来の液晶貼り合せ装置を第1図について説明
する。 まず、初期設定位置でガラス吸着移動板1に上ガラス板
を貼り合わせ面が下となるように吸着する。又、ガラス
吸着移動板1に上ガラス板と所定距離、離して、下ガラ
ス板を貼り合せ面が上となるように吸着する。 そして、ガラス吸着移動板1上の上ガラス板が上ガラス
吸着板2の真下に(るように手動にてガラス吸着移動板
を直線移動する。次に基台3で支持された球受8の上に
載置された位置介せ基板9から4木柱5とバネ6でつり
上げられている上ガラス吸着板2の中心部をテコ棒4で
押しつけるとガラス吸着移動板1に吸着している上ガラ
ス板に上ガラス吸着板2が接触する。 そして上ガラス吸着板2が吸着を開始する一方、ガラス
吸着移動板1の吸着を解除することにより上ガラスをガ
ラス吸着移動板1から上ガラス吸着板2へ移す。 続いて、ガラス吸着移動板1に吸着している下ガラス板
が上ガラス吸着板2の真下位置にくるようにガラス吸着
移動板1を直線移動し、位置決めピン7にて固定する。 ここで、上下のガラス板は対向した状態になるが上下の
ガラス板に設けられた位置合せマークを2台の観察装置
lOで観察する。すなわち、上下の位置合せマークのず
れを観察装置10で目視し位置合せ基板9に連結した2
つのマニプレータで位置合せ基板9を操作して上下の位
置合せマークのずれを修正する。 そして、位置合せマークが合致した後、テコ棒4を再び
手動で押し付けて上下ガラス板の貼り合せを行なう。 しかしながら斯かる従来例においては上下のガラス板を
プレス位置にセットするまでに時間を要する等効率が悪
いという欠点がある。しかも作業 5− 操作が全て手動であるだめ作業者が直接、ガラス板を取
り扱うためにガラス板にゴミや指紋等の汚れ又は傷等が
付きやすいという欠点がある。又、作業者による能力に
よって位置合せ精度とか、貼り合せ時のプレス圧力等が
安定せず、作業効率が著しくばらつ(等、生産性の点で
欠点がある。 本発明の目的は、液晶ガラス板等の貼り合せにおいて、
効率良(、しかも高精度に貼り合すことができる装置を
提供することにある。更に本発明の目的は液晶ガラス板
等がテーパをもっていても高精度に貼、り合わすことが
できる装置を提供することにある。以下、本発明の実施
例を示す。 第2図において、上ガラス板搬送台11と上ガラス板用
チャック13とは、一体剛性箱14に設置されている。 一体剛性箱14の右側にはゼネバ機構16があり、との
ゼネバ機構16によって、上ガラス板搬送台11が水平
位置に反時計方向に又は時計方向に90°回動するよう
にしである。そして上ガラス板搬送台11の上面には吸
着溝を具備し、XY方向に設けられる吸着板15が取付
け 6− てあり、更にガラス板等の位置決め用ピンが上ガラス板
搬送台11の上面に組み込んである。又、上ガラス板搬
送台11の下面にはたわみ防止用の水平弁え板18があ
り、左側には位置固定用の上フック17がある。父上ガ
ラス板用チャック13は一体剛性箱14に組み込まれて
支持されている四本の柱19で吊設保持されている。又
、上ガラス板用チャック13と四本の柱19とは吸着穴
付球受19’で吸着固定されていて、その四本の柱19
をZ方向(図面における上下方向)にのみ移動するボー
ルブツシュでガイドしている。更に、上ガラス板用チャ
ック13の上面中心には、押棒20がバネ12’を介し
て立設されていて、一体剛性箱14にZ方向に移動可能
に組込まれている。押し棒20は上ガラス板用チャック
13と連動しており、上ガラス板用チャック13を上下
する為に一体剛性箱14に設置しである。押し棒20の
上端には、テコ棒21が設けてあり、このテコ棒21は
駆動源であるモーター14′及び押しネジ等で作動する
ようにしである。押棒20はバネ12’を介して上ガラ
ス板用チャック13に保持されている。 又、下ガラス板搬送台26には、数個の切欠部が設けて
あり、これ等の切欠部には、授受ピン34が設けてあり
、下ガラス板搬送台26の上面には、吸着板21′及び
ピン2σが取付けてあり、下ガラス板用チャック29は
該吸着板21′及びビン20′を介して下ガラス板搬送
台26の上に載置されている。37は、下ガラス板用チ
ャック29に取付けたギャップセンサである。このギャ
ップセンサ37は、上ガラス板用チャック13と下ガラ
ス板用チャック29の設定基準位置での平行出しのため
に使用するものである。なお、下ガラス板搬送台26の
右側には、位置固定用のフック18’が設けである。又
前記下ガラス板搬送台26の数個の切欠部内を、後述す
る三点支持授受軸35が上下方向に摺動するようにしで
ある。 そして、基板33の上には四本のZ方向支持軸23が立
設してあり、該四本のZ方向支持軸23には基板33の
上に載置されたXY方向ステージ24が嵌入支持されて
いる。また基板33には、Z方向支持軸23に対向して
下搬送軸22が嵌装し立設しである。Z方向ステージ2
5は、該Z方向支持軸23と下搬送軸22に嵌装されて
いる。 下搬送軸22の下端にはゼネバ機構16′が設けてあり
、下搬送軸22の上端には、下ガラス板搬送台26が支
持されている。Z方向ステージ25に凹部が形成されて
いて、この凹部には回転方向の角度θを変えるθステー
ジ27が嵌合されている。 又、θステージ27には、三点支持授受軸35が組み込
んであり、この三点支持授受軸35には、その上端にセ
ンサー36が取付けである。この取付位置は下ガラス板
用チャック29の最外周の等分位置に対応している。 下ガラス板搬送台26の上にある下ガラス板用チャック
29の裏面には前記したように授受ピン34が取付けて
あり、そして、授受ピン34の下面と三点支持受軸35
とが対面している。前述した下搬送軸22と四本の支持
軸23の下端は結合板28で固定しである。結合板28
にはエアシリンダー28′が設けてあり、エアシリンダ
ー28′は 9− プッシャーを介して、Z方向ステージ25及びθステー
ジ27を上昇固定させるようにしである。 又、結合板28は、連結板39で結合してあり、手動用
マニプレータ及び自動用に切替えるためのエアークラッ
チ板30と連結している。そして、四本の支持軸23及
び下搬送軸22は基台33を貫通している。又、XY方
向ステージ24を固定するだめのエヤーパット31は、
四本の支持軸23に取付けている板バネ32によって保
持されていて、エヤーパット31は基台33に接触して
いる。 エヤーパット31は空気の吸着及び排出が可能になって
いる。下ガラス板用チャック29又は、上ガラス板用チ
ャック13には少くとも3個以上の平行出しギャップセ
ンサー37が取付けてあり、又2台以上の観察装置38
が一体剛性箱14に取付けてあり、上下ガラスのマーク
位置を観察し、さらにギャップ量を測定する。観察装置
38で計測したマーク位置のズレ量およびギャップ量は
、映像信号としてTVに取出し、TVの走査線を利用し
くてマークのズレ量を検知し、cpvにて演算10− 処理し、各駆動系をコントロールして自動位置決めをす
ることができる。又、ギャップ量においては、周知の技
術である白色照明とウォラストンプリズムを利用し白色
干渉縞を使用することで上下のガラス間の光路差を有し
た反射光を取り出し、干渉縞を形整させその干渉縞のピ
ッチを電気的に変換して得られた信号により各軸35を
個別に駆動させることにより平行ギャップを設定するこ
とができるようになっている。 次に、作用を説明するに、初期の上下ガラス板授受位置
では、上ガラス板搬送台11と下ガラス板搬送台26と
が、ガラス板が自動的に載置されるのを待っている。上
ガラス板搬送台11及び下ガラス板搬送台26にそれぞ
れ板ガラスが載せられると、ゼネバ機構16及び16′
により、水平位置に保持されて、上ガラス板搬送台11
及び下ガラス板搬送台26はそれぞれ時計方向及反時計
方向に90°回転し、はぼ同時に第2図の位置に来る。 この位置に来ると、センサー等で検知し、その信号で、
上ガラス板搬送台11は、上フック17と水平おさえ板
18′の作動により、所定の位置に固定される。そして
、上板ガラスは、上板ガラス搬送台上にあるXY方向ガ
ラス吸着板15により位置決めされる。そして、モータ
ー14′及び押しネジを作動させて、テコ棒21を作動
させると、押し棒20が下降しバネ12を押し付け、更
に上ガラス板用チャック13を下降させる。これにより
、上ガラ1搬送台11上の上ガラス板に上ガラス板チャ
ック板13を接触させる。次にエヤー圧力センサー等で
、上ガラス板用チャック13の吸着を検知し、上ガラス
板搬送台11の吸着を解除し、吸着穴付球受にエヤー吸
着が開始され、上ガラス板用チャック13の下面に上ガ
ラス板を吸着させる。そして、モーター14’及び押し
ネジの作動により、上ガラス板用チャック13を一体剛
性箱14のつき当て面に引き上げる。ここで前記したよ
うに、下ガラス板搬送台26も上ガラス板搬送台11と
ほぼ同時に90°反時計方向に回転して第2図の位置に
来る。そして、センサー等により位置を検知されて、フ
ック18′で固定される。下ガラス板用チャック29は
ピン20′と3ケの吸着板21’により、下ガラス板搬
送台26上に固定されて位置決めされている。次に、マ
ニプレータ−により、連結板39及び結合板28を介し
て4本の支持軸23によって一体に支持されたXY方向
ステージ24を移動させ、基台33に固定させるために
、板バネ32及びエアーバットにエアーを吸着させるよ
うにする。次に上ガラス板搬送台11をゼネバ機構16
の作動により、水平方向に90°反時計方向に回動させ
て、元のガラス板の受け渡しの位置に移動させる。次に
、三点支持授受軸35をZ駆動部により上昇させると前
記したセンサー36の作動により下ガラス板用チャック
29と下ガラス搬送台26との吸着結合を解除し続いて
下ガラス板用チャック29と三点支持授受軸35を吸着
結合することによって、下ガラス板チャック板29の授
受ピン34が三点支持授受軸35に挿入され一体となる
。次に、結合板28に取付けであるエアーシリンダー2
8′によってZ方向ステージ25を上昇するとθステー
ジ27と共に三点支持授受13− 軸35に支持された下ガラス板用チャック板29が位置
合せする位置まで上昇する。この時において、上ガラス
板用チャック13に保持された上ガラス板と下ガラス板
用チャック29に保持された下ガラス板とは接着面に向
き合った状態となる。 下ガラス板用チャック29には、少くとも3ケ以上の平
行出しギャップセンサー37が取付けてあり、(上ガラ
ス板用チャック13に上記のギャップセンサーを取付け
てもよい)、これ等のギャップセンサー37によって、
上下2枚の板ガラスの平行度を感知させる。更に、一体
剛性箱14に取付けた観察装置38によって上下のガラ
ス板のマーク位置を観察し、更にギャップの量を測定す
る。 観察装置38で計測したマークのズレ量及びギャップ量
は映像信号としてTVに取出され、TVの走査線を利用
して、マークのズレ量を検出し、CPVで演算処理しX
Y方向ステージ24.θステージ27及び3つの独立し
た軸35を制御して自動位置合わせすることができる。 次に、前記三点支持授受軸35を同時に作動さ14− せて、平行ギャップ及び位置を保持させて、下ガラス板
用チャック29を上昇させ、上ガラス板と下ガラス板と
を圧接させてプレスする。任意の時間セットされてから
、上ガラス板用チャック13と上ガラス板との吸着を解
除し、上ガラス板と下ガラス板とが接着したまに下ガラ
ス板用チャック29上に保持される。更に下ガラス板搬
送台26と下ガラス板用チャツレ29を吸着させ、下ガ
ラス板搬送台26をゼネバ機構16′により、水平方向
に90°時計方向に取出し位置へ回動させる。そして、
貼り合せた二枚の板ガラスを取り出す。 さて、貼り合すべき二枚のガラス板の貼り合すべき面が
傾斜している場合には、平行出しギャップセンサー37
により、ギャップ量を出し、二枚のガラス板の貼り合せ
面のギャップを調整しなければならない。そのためには
、下ガラス板チャック板1aを上昇させるべき三点支持
授受軸35が同時だけでなく、個々単独に上昇しなけれ
ばならない。そのだめの装置が第3図に示しである。 第3図は、プレス駆動部及びギャップ駆動部の要部を示
す。吸着バット付き支持軸35の各々はθステージ27
に対してベアリング42.ボールブツシュ43を組込ん
でいる。吸着ノ(ット付き支持軸35の各々には、その
下方に同時ギヤー46が設けてあり、この同時ギヤー4
6を吸着するだめのエヤーバット板44が板バネ45に
支持されている。この板バネ45は同時ギヤー46の上
面に接触している。又、同時ギヤー46の中心部には、
ネジ穴が有り、単独ギヤー付ネジ棒48が精度よく中心
部にネジ挿入されており、さらに、軸35と同時ギヤー
46とはベアリング53 、54と、該ベアリング53
.54を押えている押リング55によって連結している
。又、単独ギヤー付ネジ棒48の軸は、ベアリング56
で支持され、θステージ27の底面に固定しである。単
独ギヤー付ネ・ジ棒48を駆動するモーター50はギヤ
ー49を介して、ギヤー49に噛合している大歯車によ
り、単独ギヤー付ネジ棒48に伝動している。 一方、各同時ギヤー46は、前記した吸着バット付き支
持軸35に具備してあり、この三つの同時ギヤー46を
同時に駆動できるように、連動ギヤー51を噛合させて
設置してあり、同時ギヤー46はそれぞれθステージ2
7に支持されている。 又、連動ギヤー51には、θステージ27によって支持
されたフリクション機構57が噛合しており、このフリ
クション機構57はモーターで駆動されるようになって
いる。 次にギャップ駆動及びプレス駆動の動作を説明する。先
づギャップ駆動の場合には、三つの吸着バット付支持軸
35の各々を個々単独にモーター50(パルスモータ−
)を駆動させて、所要のギャップ量の移動を行うための
パルスにて、前記したギヤー49を介して単独ギヤー付
ネジ棒48に伝達する。この時に、吸着バット付支持軸
35に設けであるエアーバット44とバネ45とで吸着
バット付支持軸35と同時ギヤー46とを吸着固定する
。この詩仙の支持軸との間では吸着しない。 それ故に、同時ギヤー46と吸着バット付支持軸35は
回転を拘束された状態になっており、そのために単独ギ
ヤー付ネジ棒48の回転により、同17一 時ギヤー46を含む吸着バット付支持軸35は垂直方向
に移動することができる。それ故に、モーター50を、
3個、個々に発信するパルスにより、別々に駆動させて
、所望のギャップに調整できる。 次に、三つの吸着バット付支持軸35を用いてプレス駆
動させるには単独ギヤー付ネジ棒48を固定するために
、モータ50の自己トルクを利用して、単独ギヤー付ネ
ジ棒48を固定してお(。 又、エヤーバット板44の吸着を解除することで、軸3
5と同時ギヤー46との連結を切り離すと、同時ギヤー
46は回転可能となる。連動ギヤー51に噛合っている
フリクション機構57をモーターで駆動すると、連動ギ
ヤー51に噛合っている同時ギヤー46が回転し、その
回転で軸35を垂直方向に移動させる。垂直方向に移動
された軸35はプレス物体に接触し押しつける。この押
し付は圧力はモーターの出力とフリクション機構57に
具備されているすべり摩擦力によって規制されている。 任意のすべり摩擦力を設定することにより、フリクショ
ン機構57ですべりによるカラ廻りを18− 起させて、一定のプレスを提供する。 ところで以上の説明において下ガラス板が傾斜していて
下ガラス板の上面が、上ガラス板搬送台11の上面に対
して傾いても3本の軸35を個別に作動させて下ガラス
板用チャック29を傾けることにより下ガラス板の上面
が上ガラス板搬送台11の上面と平行にすることができ
ることが理解される。 ところで、上ガラス板が傾斜していて上ガラス板の上面
が上ガラス板搬送台11の上面と傾いている場合には、
上ガラス板用チャック13が上ガラスの傾きに応じて傾
き、上ガラス板の上面と良くなじんで吸着できるように
なっているため、上ガラス板用チャック13に吸着され
た後の上ガラスの下面は上ガラス板搬送台11の上面と
平行となる。すなわち、上下のガラス板に傾きがあって
も下ガラス板の上面と上ガラスの下面という2つの接触
面を平行にすることができる。 なお、第4図は、本発明の実施例の全体図であり、11
は上ガラス板搬送台、26は下ガラス板搬送台、29は
下ガラス板用チャック、24はXY方向ステージ、25
はZ方向ステージ、27はθステージ、13は上ガラス
板用チャック、38は観察装置である。この観察装置3
8には、TV。 検出処理器、演算処理器及びX、Y、θ、Z方向の駆動
制御器が連結されている。そしてX、Y。 Z方向の駆動制御器は基板33に連結しである。 上ガラス板搬送台11は、右側にあるコンベアから、上
ガラス板を受取って水平方向において時計方向に90°
、反時計方向に90°回動するようにしである。下ガラ
ス板搬送台26は、左側のコンベアから、下ガラス板を
受取って、水平位置において、90°反時計方向に、又
、時計方向に90°回動するようにしである。又、基板
33の上にはXY方向ステージ24が載せてあり、XY
方向ステージ24の上にはZ方向ステージ25が載せて
あり、Z方向ステージ25の上にはθステージ27が載
せである。 以上、本発明によれば液晶ガラス板等の貼り合せにおい
て、効率良(、しかも高精度に貼り合すことができる。 更には液晶ガラス板等がテーパ(傾き)をもっていても
高精度に貼り合すことが可能となる。 4、図面の簡単な説明 第1図は、従来例における液晶貼り合せ装置を示し、第
2図は本発明の実施例を示し、第3図は本発明の実施例
におけるギャップ駆動部及びプレス駆動部を示し、第4
図は全体の構成図を示す。 図中、11は上ガラス板搬送台、 13は上ガラス板用チャック、 24はXY方向ステージ、 25はZ方向ステージ、 26は下ガラス板搬送台、 27はθステージ、 29は下ガラス板用チャック、 33は基板、 38は観察装置である。 特許出願人 キャノン株式会社 21− 第3図
Claims (5)
- (1)二つの薄状物体を位置合せし、貼り合わせる装置
において、第一の物体と第二の物体を、はぼ同時にプレ
スステージに回転移動する手段と、第一、第二の物体を
位置合せする手段と、第一。 第二の物体の間隙を設定する設定手段と、第一。 第二の物体を近づくように移動させ、第一、第二の物体
を任意圧力でプレスする手段を具備したことを特徴とし
た貼り合せ装置。 - (2)前記第1項における回転移動手段として、第・−
9第二の物体を搬送する搬送台が、七ネパ機構により水
平方向回転するようにしたことを特徴とする貼り合せ装
置。 - (3)前記第1項における回転移動手段として、第一、
第二物体を一送する搬送台が、水平位置において、時計
方向および反時計方向に90°回転するようにしたこと
を特徴とした貼り合せ装置。 - (4)前記第1項において第一物体と第二物体との間隙
を設定する手段として、回転移動手段の内で、第一の物
体を搬送する搬送台もしくは、第二の物体を搬送する搬
送台のいづれか一方に穿設された穴及び切欠部を貫通し
、上下させて、個々別々に作動する別個の手段を有して
いることを特徴とした貼り合せ装置。 - (5)前記第1項における回転移動手段の内、第一の物
体を搬送する搬送台もしくは第二物体を搬送する搬送台
のいづれか一方が、XYステージと一体に動作すること
を特徴とした貼り合せ装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58218745A JPS60110448A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | 貼り合せ装置 |
US06/670,008 US4637850A (en) | 1983-11-22 | 1984-11-09 | Press apparatus for planar members |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58218745A JPS60110448A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | 貼り合せ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60110448A true JPS60110448A (ja) | 1985-06-15 |
JPS6311989B2 JPS6311989B2 (ja) | 1988-03-16 |
Family
ID=16724752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58218745A Granted JPS60110448A (ja) | 1983-11-22 | 1983-11-22 | 貼り合せ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60110448A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62202843A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-07 | サン−ゴバン ビトラ−ジユ | 積層ガラスの積層・中心位置決め方法及び装置 |
EP0691200A3 (en) * | 1994-07-08 | 1997-04-02 | Sintokogio Ltd | Arrangement for adjusting the distance of a glass pane |
JP2005331672A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Joyo Kogaku Kk | 透明基板のアライメント装置 |
-
1983
- 1983-11-22 JP JP58218745A patent/JPS60110448A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62202843A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-07 | サン−ゴバン ビトラ−ジユ | 積層ガラスの積層・中心位置決め方法及び装置 |
EP0691200A3 (en) * | 1994-07-08 | 1997-04-02 | Sintokogio Ltd | Arrangement for adjusting the distance of a glass pane |
JP2005331672A (ja) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Joyo Kogaku Kk | 透明基板のアライメント装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6311989B2 (ja) | 1988-03-16 |
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