TW201540611A - 構件貼附裝置 - Google Patents

構件貼附裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201540611A
TW201540611A TW104112609A TW104112609A TW201540611A TW 201540611 A TW201540611 A TW 201540611A TW 104112609 A TW104112609 A TW 104112609A TW 104112609 A TW104112609 A TW 104112609A TW 201540611 A TW201540611 A TW 201540611A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
attaching
laser light
attached
head
light output
Prior art date
Application number
TW104112609A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhiko Kato
Shinichi Hanyu
Original Assignee
Beac Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2014089649A external-priority patent/JP5667320B1/ja
Application filed by Beac Co Ltd filed Critical Beac Co Ltd
Publication of TW201540611A publication Critical patent/TW201540611A/zh

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • F16B11/006Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Labeling Devices (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

本發明的課題為提供一種構件貼附裝置,可藉由以短時間使接著劑層熔融或軟化而可使貼附動作高速化,並且可使作為應加熱的範圍的局部的範圍以外盡可能不加熱。 本發明的解決手段為一種構件貼附裝置1,負壓吸引貼附構件20,藉由加熱接著劑層21將該負壓吸引的貼附構件20貼附於被貼附構件10的規定位置,包含:吸引頭100,在頂端部111具有吸引孔,並且在內部具有連通於吸引孔的空氣吸引路徑,在吸引孔負壓吸引貼附構件20;及雷射光輸出頭300,將雷射光照射於被吸引頭100吸引的貼附構件20以加熱接著劑層21,雷射光輸出頭300以自該雷射光輸出頭300輸出的雷射光通過空氣吸引路徑的方式被配設。             【代表圖】

Description

構件貼附裝置
本發明是關於在被貼附構件的規定處貼附構件之構件貼附裝置。
已知有各種在被貼附構件的規定位置貼附構件(稱為貼附構件)之構件貼附裝置(例如參照專利文獻1)。專利文獻1所記載的構件貼附裝置為在貼附構件的一面形成有接著劑層,藉由利用加熱器的加熱使該接著劑層熔融或軟化,將貼附構件貼附於被貼附構件的規定處的構件貼附裝置。
圖19是用以說明專利文獻1所記載的構件貼附裝置900而顯示之圖。專利文獻1所記載的構件貼附裝置900,首先是藉由吸引裝置930吸引以印表機910列印的貼附構件(標籤(label))920。然後,若貼附裝置控制部960中的感測器961檢測出藉由帶式輸送機(belt conveyor)940運送來的被貼附構件950,則藉由內建於吸引裝置930的加熱器(未圖示)使形成於貼附構件920的背面的接著劑層(未圖示)熔融或軟化,將該貼附構件920貼附於被貼附構件950。
如上述,在專利文獻1所記載的構件貼附裝置900中,接著劑層的熔融或軟化是藉由內建於吸引裝置930的加熱器進行。具體而言,貼附裝置控制部960根據來自感測器961的檢測信號(表示檢測出被貼附構件950的信號)使加熱器成為通電狀態,以將貼附構件920加熱並使接著劑層熔融或軟化。
 [專利文獻1]:日本國特開2006-282220號公報
在專利文獻1所記載的構件貼附裝置900中,如上述,藉由以電為能量源的加熱器(稱為電加熱器)使接著劑層熔融或軟化。但是,由於電加熱器從成為通電狀態起至到達接著劑層的可熔融或軟化的溫度為止需要許多時間,因此有無法對應貼附動作的高速化之課題。
而且,也有如下之課題:若至到達可熔融或軟化的溫度為止需要許多時間,則有隨著時間的經過,熱也被傳遞到了不想加熱之處的情形。例如在電子電路基板(稱為基板)的規定位置貼附散熱板、罩板(shield plate)、補強板等的板狀的貼附構件的構件貼附裝置中,有時首先進行將該等貼附構件暫時貼附於基板的規定位置(也有稱為構件貼附位置的情形)的暫時貼附程序,然後進行主貼附。
在這種將貼附構件暫時貼附於基板的規定位置的暫時貼附程序中,常常進行如下:將貼附構件的局部的範圍(例如直徑為1mm~數mm左右的範圍)當作應加熱的範圍進行加熱,使對應該應加熱的範圍的接著劑層熔融或軟化,將該貼附構件暫時貼附於基板的規定位置。此情形,貼附構件成為僅該貼附構件的一部分藉由接著劑而被接著於基板的規定位置的狀態。
在進行這種暫時貼附的情形下,使應加熱的範圍以外盡可能不加熱也當作課題而被舉出。此外,這種課題不限於進行暫時貼附的情形,在藉由將貼附構件的應加熱的範圍加熱,使對應該應加熱的範圍的接著劑層熔融或軟化,將該貼附構件貼附於基板的規定位置的情形下(例如主貼附的場合等)可以說是一樣的。
如此,為了使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,如上述專利文獻1所記載的構件貼附裝置般,在藉由利用電加熱器加熱而使形成於貼附構件的接著劑層熔融或軟化的方法中難以對應。
而且,上述的課題,亦即無法對應貼附動作的高速化此一課題以及使應加熱的範圍以外盡可能不加熱此一課題不被限定於使接著劑層熔融或軟化,將貼附構件貼附於被貼附構件的規定位置的構件貼附裝置。例如在不是使接著劑層熔融或軟化,而是藉由利用電加熱器加熱使貼附構件本身熔融,將熔融的貼附構件貼附於被貼附構件的構件貼附裝置中也同樣存在。
本發明是鑒於上述情況所進行的創作,其目的在於提供一種構件貼附裝置,可藉由以短時間進行將貼附構件貼附於被貼附構件的動作,可使貼附動作高速化,並且可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。
[1]、本發明的構件貼附裝置(稱為本發明中的第一構件貼附裝置),負壓吸引被貼附在被貼附構件的貼附構件,藉由加熱接著劑層將該負壓吸引的貼附構件貼附於前述被貼附構件的規定位置,其特徵在於包含:吸引頭,在頂端部具有吸引孔,並且在內部具有連通於前述吸引孔的空氣吸引路徑,在前述吸引孔中負壓吸引前述貼附構件;及雷射光輸出頭,將雷射光照射於被前述吸引頭吸引的貼附構件以加熱前述接著劑層,前述雷射光輸出頭以自該雷射光輸出頭輸出的雷射光通過前述空氣吸引路徑的方式被配設。
如此,在本發明中的第一構件貼附裝置中,藉由將雷射光照射於貼附構件,使形成於貼附構件的背面的接著劑層熔融或軟化。據此,能以短時間使接著劑層熔融或軟化,可使貼附動作高速化,並且可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。如此,藉由能以短時間使接著劑層熔融或軟化,與使用電加熱器的情形比較可削減電力消耗(power consumption)。而且,藉由可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,可抑制貼附構件及被貼附構件的品質劣化。
而且,在本發明中的第一構件貼附裝置中,雷射光輸出頭以自該雷射光輸出頭輸出的雷射光通過空氣吸引路徑的方式被配設。據此,構件貼附裝置整體被簡化而成為緻密(compact)的裝置。
[2]、在本發明中的第一構件貼附裝置中,將前述貼附構件加熱時的應加熱的範圍為前述貼附構件的局部的範圍較佳。
依照本發明中的第一構件貼附裝置,由於利用雷射光將貼附構件的局部的範圍加熱,因此被加熱的範圍可止於貼附構件的局部的範圍。據此,可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。
[3]、在本發明中的第一構件貼附裝置中,在前述吸引頭中的前述頂端部配設有藉由照射前述雷射光而被加熱並發出熱,將該被加熱而發出的熱傳導至前述貼附構件之熱傳導部較佳。
藉由使吸引頭成為這種構成,由於自雷射光輸出頭輸出的雷射光不直接照射於貼附構件,因此可防止貼附構件成為過度高溫。而且,由於雷射光不直接照射貼附構件,因此可防止貼附構件的品質劣化。
[4]、在本發明中的第一構件貼附裝置中,前述吸引孔以包圍前述熱傳導部的方式形成於複數處較佳。
藉由吸引孔以包圍熱傳導部的方式形成於複數處,使得熱傳導部的熱難以傳導到吸引孔的外側的範圍。也就是說,由於在熱傳導部與吸引孔的外側的範圍之間存在吸引孔,因此連結熱傳導部與吸引孔外側的範圍的連結部的剖面積變小。因此,熱傳導部的熱難以傳導到吸引孔的外側的範圍。據此,即使在貼附構件中也可抑制對應熱傳導部的範圍以外(應加熱的範圍以外)的範圍成為高溫。
[5]、在本發明中的第一構件貼附裝置中,前述熱傳導部被施以用以容易吸收前述雷射光並轉換成熱的加工較佳。
藉由施以這種加工,可有效地吸收雷射光並轉換成熱。而且,由於可減少對雷射光輸出頭集中地反射的雷射光的光量,因此可保護雷射光輸出頭的光學系統等。
[6]、本發明的構件貼附裝置(稱為本發明中的第二構件貼附裝置),負壓吸引被貼附在被貼附構件的貼附構件,在使該負壓吸引的貼附構件接觸前述被貼附構件的狀態下,藉由利用雷射光將前述貼附構件及前述被貼附構件加熱使其熔融,將該貼附構件貼附於前述被貼附構件的規定位置,其特徵在於包含:吸引頭,在頂端部具有吸引孔,並且在內部具有連通於前述吸引孔的空氣吸引路徑,在前述吸引孔中負壓吸引前述貼附構件;及雷射光輸出頭,將雷射光照射於被前述吸引頭吸引的貼附構件以使前述貼附構件及前述被貼附構件的規定處熔融,前述雷射光輸出頭以自該雷射光輸出頭輸出的雷射光通過前述空氣吸引路徑的方式被配設。
如此,在本發明中的第二構件貼附裝置中,藉由利用雷射光將貼附構件及被貼附構件的規定處加熱使其熔融,而將該貼附構件貼附於前述被貼附構件的規定位置。具體而言,藉由利用雷射光將貼附構件及被貼附構件的規定處加熱使其熔融,然後熔融的部分凝固,以在規定處接合該貼附構件與被貼附構件。也就是說,在本發明的構件貼附裝置中是利用雷射焊接(laser welding)進行貼附構件與被貼附構件的規定處的接合的裝置,利用該雷射焊接將貼附構件貼附於被貼附構件。
據此,能以短時間進行將貼附構件貼附於被貼附構件的動作,可使貼附動作高速化,並且可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。如此,藉由能以短時間進行將貼附構件貼附於被貼附構件的動作,與使用電加熱器進行貼附的情形比較可削減電力消耗。而且,藉由可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,可抑制貼附構件及被貼附構件的品質劣化。
而且,在本發明中的第二構件貼附裝置中也與前述本發明中的第一構件貼附裝置一樣,雷射光輸出頭以自該雷射光輸出頭輸出的雷射光通過空氣吸引路徑的方式被配設。據此,構件貼附裝置整體被簡化而成為緻密的裝置。
[7]、在本發明中的第二構件貼附裝置中,在使前述貼附構件及前述被貼附構件熔融時應熔融的範圍為前述貼附構件及前述被貼附構件的局部的範圍較佳。
依照本發明中的第二構件貼附裝置,由於利用雷射光使貼附構件及被貼附構件的局部的範圍熔融,因此加熱的範圍可止於貼附構件及被貼附構件的局部的範圍。據此,可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。
[8]、在本發明中的第二構件貼附裝置中,在前述吸引頭的頂端部配設有在該吸引頭進行吸引貼附構件的動作時,可保持該吸引頭吸引住貼附構件的狀態之吸引狀態保持部較佳。
藉由在吸引頭的頂端部配設有這種吸引狀態保持部,在成為吸引頭吸引住貼附構件的狀態時,可確實地保持該吸引頭吸引住貼附構件的狀態。據此,即使是貼附構件為例如像在車輛零件或大型的家電零件等中使用的鐵板等重量大或尺寸大的情形,也可確實地保持吸引頭吸引住貼附構件的狀態。據此,可使貼附構件確實移動到被貼附構件的構件貼附位置。
如此,[8]所記載的構件貼附裝置成為適合車輛或大型的家電零件的組裝工廠中的焊接機器人(welding robot)等的裝置。此外,若貼附構件為鐵等的磁性體,則可使用電磁鐵(electromagnet)當作吸引狀態保持部。此外,這種吸引狀態保持部在前述第一構件貼附裝置中也能配設。
[9]、在本發明中的第一及第二構件貼附裝置中,前述雷射光輸出頭被安裝於前述吸引頭較佳。
如此,由於雷射光輸出頭被安裝於吸引頭,因此雷射光輸出頭能與吸引頭一起移動。據此,不需要用以使雷射光輸出頭移動的移動機構部,並且吸引頭與雷射光輸出頭以1個單元構成。據此,構件貼附裝置整體被更簡化而成為緻密的裝置。
而且,藉由雷射光輸出頭被安裝於吸引頭,自該雷射光輸出頭輸出的雷射光就會被直接輸出到吸引頭中的空氣吸引路徑內。據此,在該構件貼附裝置周邊的操作員等不會直視雷射光,雷射光不會帶給操作員等影響,可提高安全性。
而且,藉由雷射光輸出頭被安裝於吸引頭,在吸引頭吸引住貼附構件後,在該吸引頭至到達被貼附構件的位置為止的移動中的階段,將雷射光照射於貼附構件也可以。據此,可有效地進行如下的一連串的動作:吸引貼附構件,將所吸引的貼附構件貼附於被貼附構件的規定位置,可謀求貼附構件的貼附動作時間的縮短化。
[10]、在本發明中的第一及第二構件貼附裝置中,前述雷射光輸出頭被配設於離開前述吸引頭的位置,並且前述吸引頭在與前述頂端部相反側的後端部具有可使自前述雷射光輸出頭輸出的雷射光透過的透光構件,自前述雷射光輸出頭輸出的雷射光經由前述透光構件被輸出到前述空氣吸引路徑較佳。
即使是以這種構成,也可得到與上述[1]或[6]所記載的本發明的構件貼附裝置一樣的效果。此外,此情形雷射光輸出頭以伴隨吸引頭的移動而移動的構成也可以,或者以預先配設為可照射被貼附構件的規定位置的構成也可以。
[11]、在本發明中的第一及第二構件貼附裝置中,前述透光構件為聚光鏡(condenser),且前述雷射光輸出頭將平行光輸出到前述聚光鏡較佳。
藉由以這種構成,可簡化雷射光輸出頭的構成。
以下就本發明的實施形態進行說明。此外,如下所示的實施形態一~六之中實施形態一~三是對應在發明內容欄中說明的[本發明中的第一構件貼附裝置],實施形態四~六是對應在發明內容欄中說明的[本發明中的第二構件貼附裝置]。
[實施形態一] 圖1是用以說明與實施形態一有關的構件貼附裝置1而顯示之圖。 圖2 是將圖1中的虛線框A內放大而顯示之部分剖面圖。
與實施形態一有關的構件貼附裝置1如圖1所示具有:在被貼附構件10的規定位置(也有稱為構件貼附位置的情形)負壓吸引應貼附的構件(稱為貼附構件)20的吸引頭100,與使吸引頭100移動的移動機構部200,與將貼附構件20加熱的雷射光輸出頭300。
此外,在實施形態一及後述的實施形態二、三中,被貼附構件10是以例如搭載有電子電路零件等的可撓性基板(flexible board)等的基板。因此,在實施形態一及後述的實施形態二、三的說明中,也有將被貼附構件10表示為基板10的情形。而且,貼附構件20例如是以由金屬板構成的補強板。在該貼附構件20的背面側(與被吸引的側的面相反側的面)形成有接著劑層21。使接著劑層21可熔融或軟化的溫度在與實施形態一有關的構件貼附裝置中是以100℃~200℃左右。
吸引頭100如圖2所示,在筒狀本體部110的頂端部111具有用以吸引貼附構件20的吸引孔120,並且在內部具有連通於該吸引孔120的空氣吸引路徑130。空氣吸引路徑130藉由空氣吸引管140連結於負壓生成泵(未圖示)。
移動機構部200可使吸引頭100移動至xy平面(以水平面)上的任意位置,並且可沿著z軸升降。藉由這種移動機構部200,吸引頭100可往復移動於貼附構件20被放置的位置與基板10被放置的位置之間。
具體而言,在吸引頭100進行吸引貼附構件20的動作時,在使吸引頭100在xy平面上移動至貼附構件20的位置之後,使其沿著z軸下降而使吸引頭100的頂端部111抵接貼附構件20。然後,吸引頭100吸引住貼附構件20的話,則在使吸引頭100上升後,使該吸引頭100在xy平面上移動至基板10被放置的位置,並在基板10的規定位置(構件貼附位置)進行使吸引頭100下降之動作。
用以使吸引頭100進行這種動作的移動機構部200例如可使用採用了多關節機械手臂(articulated arm)等的眾所周知的技術,而且,由於不是本發明的要旨,因此此處省略針對詳細的構成之圖示及說明。
此外,在實施形態一及後述的實施形態二~六中,目前成為吸引對象的一片貼附構件20與目前成為被貼附對象的被貼附構件10在工作台(work table)40上被放置在沿著x軸的位置而構成。因此,吸引頭100藉由移動機構部200沿著x軸在圖示的左右方向(箭頭x方向及箭頭x’方向),往復動作於該被貼附構件10與該貼附構件20之間,並且在貼附構件20被放置的位置及被貼附構件10被放置的位置中,分別沿著z軸在圖示的上下方向(箭頭z方向及箭頭z’方向)升降。
雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100的後端部112,以使自該雷射光輸出頭300輸出的雷射光通過空氣吸引路徑130而到達吸引孔120。此外,雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100以能保持吸引頭100中的空氣吸引路徑130的氣密性。
由於雷射光輸出頭300如此被安裝於吸引頭100,因此在貼附構件20被吸引孔120吸引的狀態下,若自雷射光輸出頭300輸出雷射光,則輸出的雷射光照射貼附構件20。針對這點,藉由圖4於後述。
雷射光輸出頭300藉由光纖電纜320連接於雷射光產生裝置(未圖示)。此外,雷射光產生裝置可設定自雷射光輸出頭300輸出的雷射光的輸出功率的大小。在與實施形態一有關的構件貼附裝置1中,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光的輸出功率的大小被設定為在將雷射光照射於貼附構件20的表面時,可使形成於貼附構件20的背面的接著劑層21熔融或軟化的程度。
圖3是用以說明與實施形態一有關的構件貼附裝置1的構件貼附動作而顯示之圖。圖3(a)~圖3(c)是顯示構件貼附動作的各過程。此外,在圖3中針對將貼附構件20暫時貼附於基板10的規定位置(構件貼附位置)的情形進行說明。
首先,吸引頭100在圖3中在箭頭x’方向移動,一到達貼附構件20被放置的位置,就在該貼附構件20被放置的位置中在箭頭z’方向下降並吸引貼附構件20(參照圖3(a))。
然後,吸引住貼附構件20的吸引頭100上升(參照圖3(b)),在箭頭x方向移動,一到達基板10被放置的位置(具體而言是基板10的構件貼附位置),就在該構件貼附位置中下降。據此,貼附構件20始終被吸引頭100吸引而成為抵接基板10的構件貼附位置的狀態(參照圖3(c))。
此外,由於在貼附構件20的背面(抵接基板10的側的面)形成有接著劑層21,因此在圖3(c)的狀態,亦即貼附構件20抵接基板10的貼附位置的狀態下,成為接著劑層21介於貼附構件20與基板10之間的狀態。在該狀態下,自雷射光輸出頭300輸出雷射光。
圖4是表示在與實施形態一有關的構件貼附裝置1中對貼附構件20照射雷射光的狀態之放大視圖。此外,在圖4中吸引頭100是以剖面圖顯示。
如圖4所示,一自雷射光輸出頭300輸出雷射光L,該雷射光L就照射於貼附構件20。據此,由於貼附構件20被加熱,且藉由加熱而產生的熱被傳導到接著劑層21,因此接著劑層21熔融或軟化且貼附構件20被接著於基板10的構件貼附位置。
此外,由於圖3及圖4是將貼附構件20暫時貼附於基板10的貼附位置的情形,因此將貼附構件20的局部的範圍(例如直徑為1mm~數mm左右的範圍)當作應加熱的範圍而進行加熱,使對應該應加熱的範圍的接著劑層熔融或軟化即可。因此,雷射光對貼附構件20的照射範圍設定為接著劑層21在上述局部的範圍可熔融或軟化的程度即可。而且,雖然雷射光的照射時間也取決於雷射光的輸出功率的大小等,但是以很短的時間(例如數秒左右以下的時間)就足夠。
如此,貼附構件20一被暫時貼附於基板10,吸引頭100就解除吸引動作並在箭頭z方向上升,返回到貼附構件20被放置的位置,對下一個貼附構件20進行圖3(a)~圖3(c)的動作。重複進行這種動作。
可是,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L既可以以在貼附構件20的表面聚焦的方式設定,而且也可以以將焦點稍微錯開的方式設定。此外,在以將焦點稍微錯開的方式進行設定的情形下,以焦點在比貼附構件20更前方,亦即比貼附構件20的背面(形成有接著劑層21的側的面)更前方(圖4中的下方向)稍微錯開的方式進行設定。藉由如此設定,可防止貼附構件20成為過度高溫。此外,雷射光L對貼附構件20的照射範圍以不過度地擴大的方式進行設定較佳。 而且,以焦點在雷射光輸出頭300的跟前側(圖4中的上方向)而不是貼附構件20稍微錯開的方式進行設定也可以。
如以上說明的,在與實施形態一有關的構件貼附裝置1中,藉由將雷射光L照射於貼附構件20,使形成於貼附構件20的背面的接著劑層21熔融或軟化。據此,能以短時間使接著劑層21熔融或軟化,可得到可使暫時貼附動作高速化這種效果,並且可得到可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱這種效果。如此,藉由能以短時間使接著劑層21熔融或軟化,可得到與使用電加熱器的情形比較可削減電力消耗這種效果。而且,藉由可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,也能得到可抑制貼附構件及被貼附構件的品質劣化這種效果。
而且,由於自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L通過吸引頭100的空氣吸引路徑130而照射於貼附構件20,因此構件貼附裝置1整體被簡化而成為緻密的裝置。
而且,在與實施形態一有關的構件貼附裝置1中,由於雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100,因此雷射光輸出頭300可與吸引頭100一起移動。據此,在與實施形態一有關的構件貼附裝置1中,由於不需要用以使雷射光輸出頭300移動的移動機構部,並且吸引頭100與雷射光輸出頭300以1個單元構成,因此構件貼附裝置1整體被更簡化而成為緻密的裝置。
而且,藉由雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100,自該雷射光輸出頭300輸出的雷射光就會被直接輸出到吸引頭100中的空氣吸引路徑130內。據此,在該構件貼附裝置1周邊的操作員等不會直視雷射光,雷射光不會帶給操作員等影響,可提高安全性。
[實施形態二] 圖5 是用以說明與實施形態二有關的構件貼附裝置2而顯示之圖。 圖6 是將與實施形態二有關的構件貼附裝置2中的吸引頭100放大而顯示之剖面圖。
與實施形態二有關的構件貼附裝置2和與實施形態一有關的構件貼附裝置1的不同點為,雷射光輸出頭300不是被安裝於吸引頭100,而是如圖5所示配設於離開吸引頭100的位置且比該吸引頭100的後端部112還上方的位置此點,以及如圖6所示,吸引頭100在後端部112具有可使自雷射光輸出頭300輸出的雷射光透過的透光構件150此點。其他由於是成為與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣的構成,因此對和與實施形態一有關的構件貼附裝置1同一的構成要素附加同一符號。
在與實施形態二有關的構件貼附裝置2中,雷射光輸出頭300如圖5所示,配設於基板10的構件貼附位置的上方,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光被設定以照射到基板10的構件貼附位置。
而且,作為配設於吸引頭100的後端部112的透光構件150,例如可適合使用具有耐熱性的平面玻璃等。這種透光構件150被安裝於吸引頭100以能保持吸引頭100中的空氣吸引路徑130的氣密性。
此外,在雷射光輸出頭300與吸引頭100的透光構件150之間也可以配設由不使光透過的材質構成的內部為空洞的筒狀體(未圖示)。藉由配設這種筒狀體,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光在通過筒狀體的內部且透過吸引頭100的透光構件150之後,就會行進於吸引頭100的空氣吸引路徑130。據此,雷射光不會帶給在該構件貼附裝置2周邊的操作員等影響,可提高安全性。
如此構成的與實施形態二有關的構件貼附裝置2中的構件貼附動作(暫時貼附動作)基本上可和與實施形態一有關的構件貼附裝置1同樣地進行。
圖7 是顯示在與實施形態二有關的構件貼附裝置2中對貼附構件20照射雷射光的狀態之圖。自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L如圖7所示,經由吸引頭100的透光構件150通過空氣吸引路徑130照射到被吸引孔120吸引的貼附構件20。據此,由於貼附構件20被加熱,藉由加熱而產生的熱傳導至接著劑層21,因此接著劑層21熔融或軟化,貼附構件20被貼附於基板10的構件貼附位置。
在與實施形態二有關的構件貼附裝置2中,也能以短時間使接著劑層熔融或軟化21,可得到可使暫時貼附動作高速化這種效果,並且可得到可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱這種效果。如此,藉由能以短時間使接著劑層21熔融或軟化,可得到與使用電加熱器的情形比較可削減電力消耗的效果。而且,藉由可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,也可得到可抑制貼附構件及被貼附構件的品質劣化的效果。而且,由於自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L通過吸引頭100的空氣吸引路徑130照射於貼附構件20,因此構件貼附裝置2整體被簡化而成為緻密的裝置。
此外,雷射光輸出頭300也可以藉由配設用以使該雷射光輸出頭300移動的移動機構部(未圖示),可使雷射光輸出頭300沿著xy平面上移動與沿著z軸升降。據此,可對應基板10的位置的變化,並且也可調整焦點的位置。
[實施形態三] 圖8 是用以說明與實施形態三有關的構件貼附裝置3而顯示之圖。 圖9是將圖8中的虛線框B內放大而顯示之圖。此外,圖9(a)是將由下方向看吸引頭100的頂端部111的情形放大而顯示之俯視圖,圖9(b)是圖9(a)的a-a箭視剖面圖。
與實施形態三有關的構件貼附裝置3的外觀構成和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣,與實施形態三有關的構件貼附裝置3和與實施形態一有關的構件貼附裝置1的不同點為吸引頭100的頂端部111的構成。其他由於是成為和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣的構成,因此對同一構成要素附加同一符號。
在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,雖然吸引頭100於在頂端部111具有吸引孔120此點上和與實施形態一有關的構件貼附裝置1相同,惟在該頂端部111配設有吸引孔120以及藉由照射雷射光而被加熱並發出熱,使該加熱而發出的熱傳導至貼附構件20的熱傳導部170。
具體而言如圖9所示,在吸引頭100的頂端部111中的大致中心部配設有熱傳導部170,以包圍其周圍的方式配設有呈圓形狀的複數個吸引孔120。熱傳導部170藉由自雷射光輸出頭300輸出的雷射光被迅速地加熱,可將據此發出的熱有效率地傳導至貼附構件20,且只要是高耐熱性的原料則未被特別限定,例如可使用金屬、碳等各種原料。
而且,在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,也和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣,由於貼附構件20對基板10在局部的範圍(例如直徑為1mm~數mm左右)被貼附即可,因此接著劑層21僅上述局部的範圍被熔融或軟化即可。因此,熱傳導部170被配設為大致對應這種局部的範圍的程度即可。
此外,為了在吸引頭100的頂端部111配設這種熱傳導部170,例如由該等原料形成吸引頭100的頂端部111整體,以中心部的規定範圍當作熱傳導部170,並以包圍該熱傳導部170的方式設置複數個吸引孔120也可以,而且,使用上述的熱傳導性優良的原料僅將中心部的規定範圍形成熱傳導部170,該熱傳導部170以外由其他的原料形成也可以。
而且,熱傳導部170的表面(雷射光L照射的側的面)施以用以容易吸收雷射光L並轉換成熱的加工較佳。特別是在使用表面成為鏡面的原料形成熱傳導部170的情形下,施以用以容易吸收雷射光L並轉換成熱的加工較佳。作為用以容易吸收雷射光L並轉換成熱的加工,例如可舉例說明在表面施以黑色系的塗裝等。
藉由在熱傳導部170的表面施以這種加工,可有效地吸收雷射光。而且,由於可減少對雷射光輸出頭300集中地反射的雷射光的光量,因此可保護雷射光輸出頭300的光學系統等。
如此構成的與實施形態三有關的構件貼附裝置3中的構件貼附動作(暫時貼附動作)基本上可和與實施形態一有關的構件貼附裝置1同樣地進行。但是,下述此點不同:在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光不是直接照射貼附構件20,而是照射熱傳導部170並將該熱傳導部170加熱,將熱傳導部170發出的熱傳導至貼附構件20。
圖10 是顯示在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中照射雷射光的狀態之圖。此外,圖10所示的吸引頭100及雷射光輸出頭300是將圖8中的吸引頭100及雷射光輸出頭300的一部分放大,且將吸引頭100以剖面顯示。
在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,如圖10所示,不是直接將雷射光L照射於貼附構件20而將貼附構件20加熱,而是經由熱傳導部170間接地將貼附構件20加熱。即使如此,與使用電加熱器進行的加熱比較,也可在短時間達到接著劑層21可熔融或軟化的溫度,據此,可得到可使暫時貼附動作高速化這種效果。
而且,在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,由於自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L不直接照射於貼附構件20,因此可防止貼附構件20成為過度高溫。而且,由於雷射光L不直接照射到貼附構件20,因此可防止貼附構件20的品質劣化。
而且,在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,由於吸引頭100以包圍熱傳導部170的方式形成有複數個吸引孔120,因此熱傳導部170的熱難以傳導到吸引孔120的外側的範圍。也就是說,由於在熱傳導部170與吸引孔120的外側的範圍之間存在圓形狀的吸引孔120,因此連結熱傳導部170與吸引孔120的外側的範圍的連結部的剖面積變小。因此,熱傳導部170的熱難以傳導到吸引孔120的外側的範圍。據此,即使在貼附構件20中也可抑制對應熱傳導部170的範圍以外(應加熱的範圍以外)的範圍成為高溫。
此外,在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,雖然舉例說明了雷射光輸出頭300和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣被安裝於吸引頭100的情形,但當然像與實施形態二有關的構件貼附裝置2般,也同樣可適用於雷射光輸出頭300被配設於離開吸引頭100的位置的情形。
而且,在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中,雖然以包圍熱傳導部170的方式設置的複數個吸引孔120分別以圓形狀,且以包圍熱傳導部170的方式僅設置1列,但吸引孔120的形狀或吸引孔120的設置方式可進行各種變形而實施。
圖11是顯示以包圍熱傳導部170的方式設置的吸引孔120的變形例之圖。圖11(a)是顯示第一變形例之圖,圖11(b)是第二變形例,圖11(c)是顯示第三變形例之圖。
雖然第一變形例如圖11(a)所示,吸引孔120的形狀與上述實施形態三一樣為圓形狀,但是該圓形狀的吸引孔120以包圍熱傳導部170的方式配設有複數列(例如以2列)。此外,此情形以第一列的吸引孔與第二列的吸引孔交錯的方式設置較佳。
第二變形例如圖11(b)所示,吸引孔120的形狀以描繪圓弧的長孔形狀,該描繪圓弧的長孔形狀的吸引孔120以包圍熱傳導部170的方式設置有複數個(在圖11(b)中以3個)。
雖然第三變形例如圖11(c)所示,吸引孔120的形狀與圖11(b)一樣是描繪圓弧的長孔形狀,但是該描繪圓弧的長孔形狀的吸引孔120以包圍熱傳導部170的方式設置有複數列(例如以2列)。此外,此情形以第一列的吸引孔與第二列的吸引孔交錯的方式設置較佳。
藉由如圖11所示地設置吸引孔120,熱傳導部170的熱更難以傳導到吸引孔120的外側的範圍。而且,當設置複數列吸引孔120時,由於藉由在鄰接的列中交錯地設置吸引孔120(參照圖11(a)及圖11(c)),熱傳導部170到吸引孔120的外側的範圍的熱傳導路徑的長度變長,因此熱傳導部170的熱更難以傳導到吸引孔120的外側的範圍。
[實施形態四] 圖12 是用以說明與實施形態四有關的構件貼附裝置4而顯示之圖。 與實施形態四有關的構件貼附裝置4基本上具有和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣的構成。也就是說,與實施形態四有關的構件貼附裝置4如圖12所示,具有:負壓吸引貼附構件20的吸引頭100,與使吸引頭100移動的移動機構部200,與將貼附構件20加熱的雷射光輸出頭300。
由於該等吸引頭100、移動機構部200及雷射光輸出頭300成為和與實施形態一有關的構件貼附裝置1中的吸引頭100、移動機構部200及雷射光輸出頭300一樣的構成,因此省略該等部分的說明。此外,圖12中的虛線框A內的構成與圖2一樣。
與實施形態四有關的構件貼附裝置4在藉由使貼附構件20及被貼附構件10熔融而將貼附構件20貼附於被貼附構件10此點是和與實施形態一有關的構件貼附裝置1不同。因此,在貼附構件20未形成有接著劑層21。此外,在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中,被貼附構件10及貼附構件20分別是由金屬構成的板狀的構件。
在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光的輸出功率的大小被設定為在將雷射光照射於貼附構件20的表面時,可使貼附構件20及被貼附構件10的規定處熔融的程度。
圖13是用以說明與實施形態四有關的構件貼附裝置4的構件貼附動作而顯示之圖。圖13(a)~圖13(c)是顯示構件貼附動作的各過程。此外,在圖13中和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣,針對將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的規定位置(構件貼附位置)的情形進行說明。
首先,吸引頭100在圖13中在箭頭x’方向移動,一到達貼附構件20被放置的位置,就在該貼附構件20被放置的位置在箭頭z’方向下降並吸引貼附構件20(參照圖13(a)。)。
然後,吸引住貼附構件20的吸引頭100上升(參照圖13(b)),在箭頭x方向移動,一到達被貼附構件10被放置的位置(具體而言為被貼附構件10的構件貼附位置),就在該構件貼附位置下降。據此,貼附構件20始終被吸引頭100吸引而成為抵接被貼附構件10的構件貼附位置的狀態(參照圖13(c))。在該圖13(c)的狀態下,自雷射光輸出頭300輸出雷射光。
圖14 是顯示在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中對貼附構件20照射雷射光的狀態之放大視圖。此外,在圖14中吸引頭100是以剖面圖顯示。
如圖14所示,藉由若自雷射光輸出頭300輸出雷射光L,則貼附構件20及被貼附構件10被加熱,貼附構件20及被貼附構件10的規定處熔融,然後熔融的部分凝固,使得貼附構件20及被貼附構件10的規定處被接合,據此,貼附構件20被暫時貼附於被貼附構件10的構件貼附位置。
此外,由於圖13及圖14是將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的構件貼附位置的情形,因此將貼附構件20及被貼附構件10的局部的範圍(例如直徑為1mm~數mm左右的範圍)當作應熔融的範圍,加熱該局部的範圍使其熔融即可。因此,雷射光的照射範圍設定為使貼附構件20及被貼附構件10的局部的範圍可熔融的程度即可。
而且,自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L的焦點位置,以可有效地使貼附構件20及被貼附構件10的規定處熔融的方式設定焦點的位置。而且,雖然雷射光的照射時間也取決於雷射光的輸出功率的大小、被貼附構件10及貼附構件20的材質等,但是以很短的時間(例如數秒左右以下的時間)就足夠。
如此,貼附構件20一被暫時貼附於貼附構件10,吸引頭100就解除吸引動作並在箭頭z方向上升,返回到貼附構件20被放置的位置,對下一個貼附構件20進行圖13(a)~圖13(c)的動作。重複進行這種動作。
如以上說明的,在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中,藉由利用雷射光將貼附構件20及被貼附構件10的規定處(局部的範圍)加熱使其熔融,以將該貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的規定位置。
具體而言,藉由利用雷射光將貼附構件20及被貼附構件10的規定處加熱使其熔融,然後熔融的部分凝固,以在規定處接合該貼附構件20與被貼附構件10。也就是說,在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中是利用雷射焊接使貼附構件20與被貼附構件10接合,據此,使貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10。此點在後述的實施形態五及實施形態六中也一樣。
如此,在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中,由於是利用雷射焊接將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10,因此能以短時間進行將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的動作,可使暫時貼附動作高速化,並且可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。此外,藉由能以短時間進行將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的動作,也可得到與使用電加熱器進行暫時貼附的情形比較可削減電力消耗這種效果。而且,藉由可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,也可得到可抑制貼附構件20及被貼附構件10的品質劣化這種效果。
而且,與實施形態四有關的構件貼附裝置4和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣,由於是成為自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L通過吸引頭100的空氣吸引路徑130而照射於貼附構件20的構成,因此構件貼附裝置4整體被簡化而成為緻密的裝置。
而且,與實施形態四有關的構件貼附裝置4和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣,由於雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100,因此雷射光輸出頭300可與吸引頭100一起移動。據此,在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中,由於不需要用以使雷射光輸出頭300移動的移動機構部,並且吸引頭100與雷射光輸出頭300以1個單元構成,因此構件貼附裝置4整體被更簡化而成為緻密的裝置。
而且,與實施形態四有關的構件貼附裝置4和與實施形態一有關的構件貼附裝置1一樣,藉由雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100,自該雷射光輸出頭300輸出的雷射光就會被直接輸出到吸引頭100中的空氣吸引路徑130內。據此,在該構件貼附裝置4周邊的操作員等不會直視雷射光,雷射光不會帶給操作員等影響,可提高安全性。
[實施形態五] 圖15 是用以說明與實施形態五有關的構件貼附裝置5而顯示之圖。 與實施形態五有關的構件貼附裝置5和與實施形態四有關的構件貼附裝置4的不同點為,雷射光輸出頭300不是被安裝於吸引頭100,而是和與實施形態二有關的構件貼附裝置2(參照圖5)一樣,雷射光輸出頭300配設於離開吸引頭100的位置且比該吸引頭100的後端部112還上方的位置此點。
此外,此情形吸引頭100也在後端部112具有可使自雷射光輸出頭300輸出的雷射光透過的透光構件150(參照圖6)。由於其他的構成是和與實施形態四有關的構件貼附裝置4一樣的構成,因此對和與實施形態四有關的構件貼附裝置4同一的構成要素附加同一符號。
此外,在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中,也和與實施形態四有關的構件貼附裝置4一樣,被貼附構件10及貼附構件20分別是由金屬構成的板狀的構件,且將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的構件貼附位置而構成。
圖16 是顯示在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中對貼附構件20照射雷射光的狀態之圖。自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L如圖16所示,經由吸引頭100的透光構件150通過空氣吸引路徑130,照射被吸引孔120吸引的貼附構件20。據此,藉由貼附構件20及被貼附構件10被加熱,貼附構件20及被貼附構件10的規定處熔融,然後熔融的部分凝固,使得貼附構件20及被貼附構件10的規定處被接合,據此,貼附構件20被暫時貼附於被貼附構件10的構件貼附位置。
在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中,也能以短時間進行將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的動作,可使暫時貼附動作高速化,並且可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱。此外,藉由能以短時間進行將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的動作,也可得到與使用電加熱器進行暫時貼附的情形比較可削減電力消耗這種效果。而且,藉由可使應加熱的範圍以外盡可能不加熱,也可得到可抑制貼附構件20及被貼附構件10的品質劣化這種效果。
而且,在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中,也和與實施形態四有關的構件貼附裝置4一樣,由於是成為自雷射光輸出頭300輸出的雷射光L通過吸引頭100的空氣吸引路徑130而照射於貼附構件20的構成,因此構件貼附裝置5整體被簡化而成為緻密的裝置。
此外,雷射光輸出頭300也可以藉由用以使該雷射光輸出頭300移動的移動機構部(未圖示)而沿著xy平面上移動與沿著z軸升降。據此,可對應被貼附構件10的位置的變化,並且也可調整焦點的位置。
[實施形態六] 圖17 是用以說明與實施形態六有關的構件貼附裝置6而顯示之圖。 圖18 是將圖17中的虛線框A內放大而顯示之部分剖面圖。
與實施形態六有關的構件貼附裝置6成為在吸引頭100的頂端部111(配設有吸引孔120的側的端部)具有在成為該吸引頭100吸引貼附構件20的狀態時,用以保持該吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態的吸引狀態保持部400之構成。
在與實施形態六有關的構件貼附裝置6中是以如下的情形為例進行說明:在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中的吸引頭100的頂端部111(配設有吸引孔120的側的端部)配設吸引狀態保持部400。
與實施形態六有關的構件貼附裝置6和與實施形態四有關的構件貼附裝置4的不同點為,在吸引頭100的頂端部111配設有吸引狀態保持部400此點。其他由於是成為和與實施形態四有關的構件貼附裝置4一樣的構成,因此對和與實施形態四有關的構件貼附裝置4同一的構成要素附加同一符號。 此外,吸引狀態保持部400是用以在成為吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態時,保持吸引住貼附構件20的狀態之構件。
此外,在與實施形態六有關的構件貼附裝置6中,被貼附構件10及貼附構件20也分別是由金屬構成的板狀的構件,且將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的構件貼附位置而構成。
吸引狀態保持部400可進行保持貼附構件20的[保持]與解除貼附構件20的[保持]的[解除保持]的切換。在與實施形態六有關的構件貼附裝置6中,吸引狀態保持部400以可藉由通電與非通電的切換而切換吸附與解除吸附的電磁鐵。此外,在與實施形態六有關的構件貼附裝置6中,將吸引狀態保持部400表示為電磁鐵400。而且,電磁鐵400以不遮蔽吸引孔120的方式而被配設。
藉由這種電磁鐵400配設於吸引頭100的頂端部111,若貼附構件20為例如像鐵板等的磁性構件,則在成為吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態時,藉由電磁鐵400進行吸附貼附構件的動作,可確實地保持該吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態。
如此,在吸引頭100吸引貼附構件20,並且電磁鐵400吸附了貼附構件20的狀態下使貼附構件20移動,如圖13(c)所示,在成為貼附構件20抵接(接觸)被貼附構件10的構件貼附位置的狀態的時機下,解除電磁鐵400的吸附。然後如圖14所示,自雷射光輸出頭300輸出雷射光。
據此,即使是貼附構件20為例如像在車輛零件或大型的家電零件等中使用的鐵板等重量大或尺寸大的情形,也可確實保持吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態。據此,可使貼附構件20確實移動到被貼附構件10的構件貼附位置。因此,與實施形態六有關的構件貼附裝置6是適合於車輛或大型的家電零件的組裝工廠中的焊接機器人等的裝置。
此外,解除電磁鐵400的吸附的時機也可以不是成為貼附構件20抵接被貼附構件10的構件貼附位置的狀態的時機,而是在圖14中藉由雷射光進行的接合結束的時機。而且,與實施形態六有關的構件貼附裝置6中的構件貼附動作(暫時貼附動作)基本上可和與實施形態四有關的構件貼附裝置4同樣地進行。
而且,在與實施形態六有關的構件貼附裝置6中,雖然對適用於與實施形態四有關的構件貼附裝置4的情形進行了說明,但在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中也能適用。而且,在與實施形態一~三有關的構件貼附裝置中,若貼附構件20為鐵等的磁性構件,則也和與實施形態六有關的構件貼附裝置6一樣,藉由在吸引頭100的頂端部111配設電磁鐵400,在成為吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態時,電磁鐵400可吸附貼附構件20。
而且,在與實施形態六有關的構件貼附裝置6中,雖然舉例說明了使用電磁鐵當作吸引狀態保持部400的情形,但不被限定於電磁鐵,只要是可保持吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態的話即可。
例如雖然省略了圖示,但也可以成為具備可動式的臂,在吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態下,該臂保持貼附構件20而進行動作之構成。若吸引狀態保持部400為這種構成,則貼附構件20不被限定於磁性構件,貼附構件20為合成樹脂等也可以。
如此,在吸引頭100吸引住貼附構件20的狀態下,即使是成為臂保持貼附構件20而進行動作的構成,也不限定於與實施形態四有關的構件貼附裝置4,在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中也能適用,而且,在與實施形態一~三有關的構件貼附裝置1~3中也能適用。
此外,本發明不限於上述的實施形態,可在不脫離本發明的要旨的範圍實施各種變形。例如也可以實施如下所示的變形。
(1)、在上述實施形態一~三中,雖然舉例說明了被貼附構件10(基板10)以可撓性基板的情形,但不被限定於可撓性基板,由硬的原料構成的基板也可以。而且,雖然舉例說明了貼附構件20以由金屬構成的補強板的情形,但不被限定於補強板,散熱板或罩板等也可以。而且,貼附構件20不是金屬而是合成樹脂等也可以。
(2)、在上述實施形態一~三中,雖然是藉由使接著劑層21熔融或軟化而將貼附構件20貼附於基板10,但不被限定於熔融或軟化,藉由將接著劑層21加熱使該接著劑層發生化學變化而將貼附構件20貼附於基板10也可以。
(3)、在上述實施形態一~三中,雖然舉例說明了接著劑層21形成於貼附構件20的背面側的情形,但形成於被貼附構件10(基板10)的表面(與貼附構件20對向的側的面)也可以。
(4)、在上述實施形態一及三中,雖然使接著劑層21熔融或軟化時的雷射光照射的時機是以成為被吸引頭100吸引的貼附構件20抵接被貼附構件10(基板10)的規定位置(構件貼附位置)的狀態的時間點,但不被限定於此。例如在吸引頭100的移動中,亦即吸引頭100吸引貼附構件20且移動至被貼附構件10(基板10)的途中(移動中)照射雷射光,使接著劑層21熔融或軟化也可以。
據此,由於在成為被吸引頭100吸引的貼附構件20抵接被貼附構件10(基板10)的構件貼附位置的狀態時,接著劑層21已經成為熔融或軟化的狀態,因此與被吸引頭100吸引的貼附構件20抵接被貼附構件10(基板10)的構件貼附位置同時,貼附構件20會被貼附於被貼附構件10(基板10)。
據此,與在成為貼附構件20抵接被貼附構件10(基板10)的構件貼附位置的狀態的時間點照射雷射光而使接著劑層21熔融或軟化的情形比較,可有效地進行如下的一連串的動作:吸引貼附構件20,將所吸引的貼附構件20貼附於被貼附構件10(基板10)的構件貼附位置,可謀求貼附構件20的貼附動作時間的縮短化。
同樣地,在實施形態四及六中,雖然雷射光的照射的時機是以成為被吸引頭100吸引的貼附構件20抵接被貼附構件10的規定位置(構件貼附位置)的狀態的時間點,但不被限定於此。例如在吸引頭100的移動中,亦即吸引頭100吸引貼附構件20且移動至被貼附構件10的途中(移動中)將雷射光照射於貼附構件20,使該貼附構件20預熱也可以。
據此,與在成為貼附構件20抵接被貼附構件10的構件貼附位置的狀態的時間點照射雷射光的情形比較,可有效地進行如下的一連串的動作:吸引貼附構件20,將所吸引的貼附構件20貼附於被貼附構件10的構件貼附位置,可謀求貼附構件20的貼附動作時間的縮短化。
(5)、在上述實施形態二及五中,雖然配設於吸引頭100的後端部112的透光構件150是以平面玻璃,但以聚光鏡也可以。此情形,也可以設定為自雷射光輸出頭300輸出平行光,利用聚光鏡將該平行光聚焦到規定位置。此外,若能保持吸引頭100中的空氣吸引路徑130的氣密性,則使該聚光鏡的焦點可變也可以。
(6)、在上述實施形態一、三、四及六中,雖然以雷射光輸出頭300被安裝於吸引頭100且與吸引頭100一起移動的構成,但雷射光輸出頭300配設於離開吸引頭100的位置,且可與吸引頭100一樣在xy平面上移動也可以。此情形,吸引頭100和與實施形態三有關的構件貼附裝置3一樣,就會在吸引頭100的後端部112配設有用以使雷射光透過的透光構件150。而且,此情形如上述(5)所記載的,該透光構件150以聚光鏡也可以。
(7)、在上述實施形態四~六中,雖然舉例說明了被貼附構件10及貼附構件20分別使用了由金屬構成的板狀的構件的情形,但被貼附構件10及貼附構件20不被限定於板狀的構件,在使被貼附構件10與貼附構件20接觸的狀態下,若能進行雷射焊接,則不是板狀也可以。而且,被貼附構件10及貼附構件20的材質不被限定於金屬,也可以是合成樹脂等。
(8)、在上述實施形態一~六中,雖然舉例說明了在將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10時,接合貼附構件20與被貼附構件10的位置為一處的情形,但在貼附構件20的尺寸大的情形等之下,將貼附構件20與被貼附構件10在複數處接合也可以。
如此,在將貼附構件20與被貼附構件10在複數個處接合的情形下,例如像在圖4及圖14說明的,在藉由雷射光的照射而接合規定處之後,解除藉由吸引頭100進行的貼附構件20的吸引並使吸引頭100沿著x軸移動,例如進行與圖4及圖14一樣的動作。
重複進行這種動作僅必要的次數。據此,由於貼附構件20與被貼附構件10在複數處被接合,因此即使在貼附構件20的尺寸大的情形等之下,確實的暫時貼附也可能。而且,此情形藉由不僅可沿著x軸移動吸引頭100,也能沿著y軸方向移動,可使更多處接合,更確實的暫時貼附也可能。
這種動作在實施形態一~三中也同樣地可進行。也就是說,藉由在實施形態一~三中也進行這種動作,貼附構件20在複數處藉由接著劑層21被接合於被貼附構件10(基板10)。據此,即使在貼附構件20的尺寸大的情形等之下,確實的暫時貼附也可能。
(9)、在上述實施形態一~六中,雖然舉例說明了將貼附構件20暫時貼附於被貼附構件10的情形,但不被限定於暫時貼附,也能適用於進行主貼附的情形。例如在上述各實施形態中說明的貼附動作(將貼附構件20在局部的範圍貼附於被貼附構件10的動作)不是當作暫時貼附而進行,在貼附構件20為小的尺寸的構件的情形等之下,以將貼附構件20局部地貼附於被貼附構件10的動作本身當作主貼附動作也可以。而且,以上述(8)所記載的動作當作主貼附動作而進行也可以。
(10)、在上述實施形態一~六中,為了說明的簡單化,雖然以被貼附構件10及貼附構件20目前成為吸引對象的一片貼附構件20與目前成為被貼附對象的一片被貼附構件10在相同工作台40上被放置在互相分離的規定位置,吸引頭100沿著x軸在圖示的左右方向(箭頭x方向及箭頭x’方向)往復運動於被貼附構件10與貼附構件20之間而進行了說明,但是吸引頭100可進行各式各樣的動作。
例如在複數個貼附構件20及複數個被貼附構件10於分別定位於工作台40上的狀態下被平面地排列放置的情形下,吸引頭100進行吸引所排列的複數個貼附構件20之中的一片貼附構件20,將所吸引的貼附構件20貼附於同樣排列的複數個被貼附構件10之中的一片被貼附構件10的貼附位置之動作也可以。
而且,也能舉例說明進行如下的動作:在貼附構件20與被貼附構件10分別藉由不同的帶式輸送機等被並列且間歇地運送來的情形下,在規定的時機吸引頭100吸引被運送來的一片貼附構件20,將所吸引的貼附構件20貼附於被同樣運送來的一片被貼附構件10。
而且,也可以進行如下的動作:貼附構件20以積層的狀態被收納於托盤(tray),吸引頭100由該托盤吸引一片貼附構件20,並將所吸引的貼附構件20貼附於對應的被貼附構件10。
1、2、3、4、5、6‧‧‧構件貼附裝置
10‧‧‧被貼附構件(基板)
20‧‧‧貼附構件
21‧‧‧接著劑層
40‧‧‧工作台
100‧‧‧吸引頭
110‧‧‧筒狀本體部
111‧‧‧頂端部
112‧‧‧後端部
120‧‧‧吸引孔
130‧‧‧空氣吸引路徑
140‧‧‧空氣吸引管
150‧‧‧透光構件
170‧‧‧熱傳導部
200‧‧‧移動機構部
300‧‧‧雷射光輸出頭
320‧‧‧光纖電纜
400‧‧‧吸引狀態保持部
900‧‧‧構件貼附裝置
910‧‧‧印表機
920‧‧‧貼附構件
930‧‧‧吸引裝置
940‧‧‧帶式輸送機
950‧‧‧被貼附構件
960‧‧‧貼附裝置控制部
961‧‧‧感測器
A、B‧‧‧虛線框
L‧‧‧雷射光
圖1是用以說明與實施形態一有關的構件貼附裝置1而顯示之圖。 圖2 是將圖1中的虛線框A內放大而顯示之部分剖面圖。 圖3(a)~(c)是用以說明與實施形態一有關的構件貼附裝置1的構件貼附動作而顯示之圖。 圖4 是顯示在與實施形態一有關的構件貼附裝置1中對貼附構件20照射雷射光的狀態之放大視圖。 圖5 是用以說明與實施形態二有關的構件貼附裝置2而顯示之圖。 圖6 是將與實施形態二有關的構件貼附裝置2中的吸引頭100放大而顯示之剖面圖。 圖7 是顯示在與實施形態二有關的構件貼附裝置2中對貼附構件20照射雷射光的狀態之放大視圖。 圖8 是用以說明與實施形態三有關的構件貼附裝置3而顯示之圖。 圖9(a)~(b)是將圖8中的虛線框B內放大而顯示之部分剖面圖。 圖10 是顯示在與實施形態三有關的構件貼附裝置3中照射雷射光的狀態之圖。 圖11(a)~(c)是顯示以包圍熱傳導部170的方式設置的吸引孔120的變形例之圖。 圖12 是用以說明與實施形態四有關的構件貼附裝置4而顯示之圖。 圖13(a)~(c)是用以說明與實施形態四有關的構件貼附裝置4的構件貼附動作而顯示之圖。 圖14 是顯示在與實施形態四有關的構件貼附裝置4中對貼附構件20照射雷射光的狀態之放大視圖。 圖15 是用以說明與實施形態五有關的構件貼附裝置5而顯示之圖。 圖16 是顯示在與實施形態五有關的構件貼附裝置5中對貼附構件20照射雷射光的狀態之圖。 圖17 是用以說明與實施形態六有關的構件貼附裝置6而顯示之圖。 圖18 是將圖17中的虛線框A內放大而顯示之部分剖面圖。 圖19 是用以說明專利文獻1所記載的構件貼附裝置900而顯示之圖。
1‧‧‧構件貼附裝置
10‧‧‧被貼附構件(基板)
20‧‧‧貼附構件
21‧‧‧接著劑層
40‧‧‧工作台
100‧‧‧吸引頭
110‧‧‧筒狀本體部
112‧‧‧後端部
140‧‧‧空氣吸引管
200‧‧‧移動機構部
300‧‧‧雷射光輸出頭
320‧‧‧光纖電纜
A‧‧‧虛線框

Claims (11)

  1. 一種構件貼附裝置,負壓吸引被貼附在被貼附構件的貼附構件,藉由加熱接著劑層將該負壓吸引的貼附構件貼附於該被貼附構件的規定位置,其特徵在於包含: 吸引頭,在頂端部具有吸引孔,並且在內部具有連通於該吸引孔的空氣吸引路徑,在該吸引孔中負壓吸引該貼附構件;以及 雷射光輸出頭,將雷射光照射於被該吸引頭吸引的貼附構件以加熱該接著劑層, 該雷射光輸出頭以自該雷射光輸出頭輸出的雷射光通過該空氣吸引路徑的方式被配設。
  2. 如申請專利範圍第1項之構件貼附裝置,其中將該貼附構件加熱時的應加熱的範圍為該貼附構件的局部的範圍。
  3. 如申請專利範圍第1項之構件貼附裝置,其中在該吸引頭中的該頂端部配設有藉由照射該雷射光而被加熱並發出熱,將該被加熱而發出的熱傳導至該貼附構件之熱傳導部。
  4. 如申請專利範圍第3項之構件貼附裝置,其中該吸引孔以包圍該熱傳導部的方式形成於複數處。
  5. 如申請專利範圍第3項之構件貼附裝置,其中該熱傳導部被施以用以容易吸收該雷射光並轉換成熱的加工。
  6. 一種構件貼附裝置,負壓吸引被貼附在被貼附構件的貼附構件,在使該負壓吸引的貼附構件接觸該被貼附構件的狀態下,藉由利用雷射光將該貼附構件及該被貼附構件加熱使其熔融,將該貼附構件貼附於該被貼附構件的規定位置,其特徵在於包含: 吸引頭,在頂端部具有吸引孔,並且在內部具有連通於該吸引孔的空氣吸引路徑,在該吸引孔中負壓吸引該貼附構件;以及 雷射光輸出頭,將雷射光照射於被該吸引頭吸引的貼附構件以使該貼附構件及該被貼附構件的規定處熔融, 該雷射光輸出頭以自該雷射光輸出頭輸出的雷射光通過該空氣吸引路徑的方式被配設。
  7. 如申請專利範圍第6項之構件貼附裝置,其中在使該貼附構件及該被貼附構件熔融時應熔融的範圍為該貼附構件及該被貼附構件的局部的範圍。
  8. 如申請專利範圍第6項之構件貼附裝置,其中在該吸引頭的頂端部配設有在該吸引頭進行吸引貼附構件的動作時,可保持該吸引頭吸引住貼附構件的狀態之吸引狀態保持部。
  9. 如申請專利範圍第1項至第8項中任一項之構件貼附裝置,其中該雷射光輸出頭被安裝於該吸引頭。
  10. 如申請專利範圍第1項至第8項中任一項之構件貼附裝置,其中該雷射光輸出頭被配設於離開該吸引頭的位置,並且該吸引頭在與該頂端部相反側的後端部具有可使自該雷射光輸出頭輸出的雷射光透過的透光構件, 自該雷射光輸出頭輸出的雷射光經由該透光構件被輸出到該空氣吸引路徑。
  11. 如申請專利範圍第10項之構件貼附裝置,其中該透光構件為聚光鏡,且該雷射光輸出頭將平行光輸出到該聚光鏡。
TW104112609A 2014-04-23 2015-04-20 構件貼附裝置 TW201540611A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014089649A JP5667320B1 (ja) 2014-04-23 2014-04-23 部材貼付け装置
JP2015022746 2015-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201540611A true TW201540611A (zh) 2015-11-01

Family

ID=54376307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104112609A TW201540611A (zh) 2014-04-23 2015-04-20 構件貼附裝置

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101669755B1 (zh)
CN (1) CN105003504B (zh)
TW (1) TW201540611A (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108839884A (zh) * 2018-05-14 2018-11-20 杭州川田电器有限公司 一种恒温恒湿机标识张贴机
CN115043057A (zh) * 2022-03-14 2022-09-13 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司 一种绝缘手套用电子标签激光粘接装置及操作方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60162574A (ja) * 1984-02-06 1985-08-24 Canon Inc レ−ザ−はんだ付け装置
SE461635B (sv) * 1987-08-07 1990-03-12 Wlajko Mihic Skaer foer svarvning och avstickning
JPH0640444A (ja) * 1991-04-03 1994-02-15 Takeda Giken Kogyo:Yugen ラベル貼りの方法とそのラベリングマシン
US5240170A (en) * 1992-06-05 1993-08-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for bonding lead of IC component with electrode
US5421933A (en) 1992-12-23 1995-06-06 Graydon Wesley Nedblake System for producing labels from a web
JP2595079Y2 (ja) 1992-12-28 1999-05-24 株式会社サトー ヒートシールラベル貼付装置の搬送機構
DE19901623B4 (de) * 1999-01-18 2007-08-23 Pac Tech-Packaging Technologies Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Verbindung von Anschlußflächen zweier Substrate
US7650688B2 (en) * 2003-12-31 2010-01-26 Chippac, Inc. Bonding tool for mounting semiconductor chips
KR100740762B1 (ko) * 2005-02-10 2007-07-19 오므론 가부시키가이샤 접합 방법 및 접합 장치
JP2006282220A (ja) 2005-03-31 2006-10-19 Sato Corp ラベル貼付装置
KR101113850B1 (ko) * 2005-08-11 2012-02-29 삼성테크윈 주식회사 플립 칩 본딩 방법 및 이를 채택한 플립 칩 본딩 장치
US8037918B2 (en) * 2006-12-04 2011-10-18 Stats Chippac, Inc. Pick-up heads and systems for die bonding and related applications
JP5151326B2 (ja) * 2007-09-04 2013-02-27 Nltテクノロジー株式会社 真空吸着制御機構装置、フィルム貼付装置、表示装置
KR101356371B1 (ko) * 2007-10-05 2014-01-27 코닝 인코포레이티드 유리 패키지의 밀봉을 위한 방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN105003504B (zh) 2018-09-07
CN105003504A (zh) 2015-10-28
KR101669755B1 (ko) 2016-10-27
KR20150122596A (ko) 2015-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130340943A1 (en) Bonding apparatus
CN111556705B (zh) 不良发光二极管去除装置
KR20090027179A (ko) 본딩 장치
JP2012181521A5 (zh)
TW201540611A (zh) 構件貼附裝置
KR20120106051A (ko) 솔더 리플로워 장치 및 방법
KR102430967B1 (ko) 레이저 디본딩 장치의 레이저 헤드 모듈
JP5667320B1 (ja) 部材貼付け装置
JP2007258285A (ja) 電子部品の取外し装置
JP2004290993A (ja) 部品装着装置
KR20130007256A (ko) 본딩 불량 다이의 리워크 장치 및 방법
KR20200032485A (ko) 매스 리플로우와 선택적 레이저 리플로우를 결합한 하이브리드 리플로우 장치
WO2015151137A1 (ja) 半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法
JP7175568B2 (ja) ウェーハの加工方法
JP7214319B2 (ja) ウェーハの加工方法
JP7214318B2 (ja) ウェーハの加工方法
KR100693813B1 (ko) 전자회로기판 수리방법
JP2020092204A (ja) ウェーハの加工方法
JP2020064990A (ja) ウェーハの加工方法
KR20210149980A (ko) 솔더 에폭시를 이용한 레이저 본딩 및 디본딩하는 방법
JP2020077706A (ja) ウェーハの加工方法
JP2020064962A (ja) ウェーハの加工方法
JP2020115508A (ja) ウェーハの加工方法
JP2020064991A (ja) ウェーハの加工方法
JP2021027238A (ja) ウェーハの加工方法