WO2014020874A1

WO2014020874A1 - 真空・加圧フィルム貼着装置及び真空・加圧フィルム貼着方法

Info

Publication number: WO2014020874A1
Application number: PCT/JP2013/004541
Authority: WO
Inventors: 豊樹佐藤; 健一北澤
Original assignee: ミカドテクノス株式会社
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2013-07-25
Publication date: 2014-02-06
Also published as: JP2014024309A; JP5781033B2

Abstract

加熱軟化したフィルムがたるむ量を少なくし、しわを減少する、フィルムを複数の被加工品に貼り付ける真空・加圧貼り付け装置であり、１）上枠体固定板に取り付けられた上枠体と、２）上枠体に配置した加熱ランプと、３）上枠体の下端部の複数の窓穴を有する上ガイドプレートと、４）該窓穴に対応して複数の窓穴を有し、下チェンバーの下枠体の上端部に載置され、上ガイドプレートとの間にフィルムを挟む下受けプレートと、５）被加工品を窓穴に対応して下受けプレートの下方に載置する置板と、６）下受け板と上ガイドプレートの間にフィルムを挟んだ状態で、被加工品をフィルムに押しつける第１のシリンダと、７）上チェンバーあるいは下チェンバーを移動させて、上枠体の下端部と下枠体の上端部とを気密に接触させる第２のシリンダと、８）上チェンバー内と下チェンバー内を真空脱気する真空手段と、９）上チェンバー内を高圧とする高圧手段とから構成される。

Description

真空・加圧フィルム貼着装置及び真空・加圧フィルム貼着方法

複数の被加工品の上面に封止フィルム、機能性フィルム、透明装飾フィルム、反射フィルム等の種々のフィルムをしわがよることがなく、その厚みが均一になるように貼り合せることを可能とする、貼着装置及び真空・加圧フィルム貼着方法に関する。

　従来、被加工品の上面に機能性フィルムを貼り付ける場合に、フィルムの外周部を環状の上下ジグの間に挟んで水平に保持した状態で、フィルムを加熱軟化させ１つの被加工品を上昇させてフィルムに押し当て、上方から加圧して被加工品の上面にフィルムを貼り付けていた。図２２（ａ）及び（ｂ）参照。

　しかしながら、フィルムの外周部を環状の上下ジグの間に挟んで水平に保持し、フィルムを加熱するとフィルム全体が加熱軟化されるため、自重により下方に大きくたるんだ状態で、被加工品用置板を上昇させ被加工品をフィルムに押し当て、フィルム下方を真空吸引しフィルム上方を高圧加圧するので、フィルムにしわがより、フィルムの貼着厚さが不均一となったり、模様の貼りあわせ位置が安定しなかった。

　図２３（ａ）及び（ｂ）に示すように、自重によりフィルムが下方に大きくたるむことを回避するために、フィルムを一度ヒータ下面上に吸着し加熱し、フィルムの外周部を保持した環状の上下ジグを被加工品用置板上に降下させてフィルムを真空高圧貼り付けすることも行われているが、フィルムの表面をヒータに吸着するとフィルム表面に吸着あとが付いたり接触汚れが生じることがあり、好ましくない。

特許第３９２４７６０号特許第３９２４７６１号

　本発明は、フィルムを上方から加熱する際に、貼り付け加工に必要なフィルム面だけを加熱軟化させ、残余のフィルムへの照射熱を反射することにより周りのフィルム強度を保持するとともに、加熱軟化したフィルムが自重により下方にたるむ量を出来るだけ少なくすることによって、吸着跡や汚れが付くこともなく、真空中でフィルムと被加工品の間の気泡を除去しつつ貼着されたフィルムのしわを減少し、かつ複数の被加工品に対して同時にフィルム貼着厚さを均一としてフィルムを真空・加圧貼り付けすることを可能とし、さらにフィルムの被加工品への位置決めを確実に行うことができる、真空・加圧フィルム貼着装置及び真空・加圧フィルム貼着方法を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る真空・加圧貼り付け装置は、
　フィルムを複数の被加工品の上面に貼り付けるための真空・加圧貼り付け装置であって、該真空・加圧貼り付け装置は、
　１）上枠体固定板の下面に気密に取り付けられた上枠体と、
　２）上枠体の内方・上方に配置した加熱ランプと、
　３）上枠体の下端部に固定され、かつ複数の被加工品の上面にそれぞれフィルムを貼り合わせる際に必要な複数の窓穴を有する上ガイドプレートであって、上固定枠、上枠体、上ガイドプレートによって上チェンバーを画成する上ガイドプレートと、
　４）下枠体固定板の上面に気密に配置された下枠体と、
　５）下枠体の上端部に気密に載置され、軟化可能なフィルムを載せかつ上ガイドプレートとの間に軟化可能なフィルムを挟み、上ガイドプレートの窓穴に対応して複数の窓穴を有する下受けプレートであって、下枠体固定板、下枠体、下受けプレートによって下チェンバーを画成する下受けプレートと、
　６）被加工品を下受けプレートの窓穴に対応して下受けプレートの下方に載置するための置板と、
　７）下受け板と上ガイドプレートの間にフィルムを挟んだ状態で、被加工品をフィルムに押しつける第１のシリンダと、
　８）上チェンバーあるいは下チェンバーを移動させてフィルムの上下に上下チェンバーを位置させ、上枠体の下端部と下枠体の上端部とを気密に接触させる第２のシリンダと、
　９）上チェンバー内と下チェンバー内を真空脱気するための真空手段と、
１０）上チェンバー内を高圧とする高圧手段とからなる。

　以下に、本発明に係る真空・加圧貼り付け装置の好ましい態様について述べる。
（２）上枠体固定板が基台から上方に延びる支持ロッドの上部に固定され、第２のシリンダが上枠体固定板の上に配置されている、（１）に記載の真空・加圧貼り付け装置。
（３）天板が基台から上方に延びる支持ロッドの上部に固定され、第２のシリンダが天板の上に配置され、第２のシリンダは上枠体固定板を天板に対して上下動させた（１）に記載の真空・加圧貼り付け装置。
（４）前記上枠体が上枠体固定板の下面に気密に取り付けられた内側上枠体と該内側上枠体の外周面を気密に摺動する外側上摺動枠体とからなり、前記上ガイドプレートが外側上摺動枠体の下端部に固定され、前記第２のシリンダが外側上摺動枠体を内側上枠体の外周面に気密に摺動させて、下チェンバーの上端部と上チェンバーの下端部とを気密に接触させ、あるいは離間させる、（３）に記載の真空・加圧貼り付け装置。

（５）断熱マスクプレートが上枠体の内側かつ上ガイドプレートの上方に取り付けられ、ガイドプレートの窓穴と対応して設けられ同一かその前後寸法の窓穴を有し、上ガイドプレートの過熱を防止する、（１）乃至（４）のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。
（６）被加工品用置板の上に被加工品用置台を配置し、被加工品用置台の上に被加工品を置く、（１）乃至（５）のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。

（７）被加工品は、被加工品を被加工品用置板上面あるいは被加工品用置台上面に置いたとき、被加工品と被加工品用置板上面あるいは被加工品用置台上面との間に中空空間が形成される形状を有し、高圧手段によって上チェンバー内を高圧とする際に該中空空間を高圧とする、（６）に記載の真空・加圧貼り付け装置。
（８）被加工品用置板にヒータが設けられている、（１）乃至（７）のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。
（９）下受けプレートの複数の窓穴の周りで上ガイドプレートに対向する面にそれぞれパッキンが設けられ、複数のフィルムをそれぞれ下受けプレートの窓穴上で窓穴ｈ１の周囲のパッキンを若干超えて配置し、複数のフィルムを複数の被加工品にそれぞれ貼着する、（１）乃至（８）のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。

　さらに、本発明はフィルムを被加工品上に真空・加圧貼り付ける方法を提供し、該真空・加圧貼り付け方法は、
１）貼着に必要な大きさの複数の窓穴を有する上ガイドプレートと該複数の窓穴と対応する複数の窓穴を有する下受けプレートとの間に貼着用フィルムを挟み、該上ガイドプレートを含む上チェンバーと該下受けプレートを含む下チェンバーとをフィルムの上下に気密に位置させる工程と、
２）上下チェンバーを排気する工程と、
３）下受けプレートの窓穴と上ガイドプレートの窓穴に位置するフィルムを加熱し軟化させる工程と、
４）上下チェンバーを真空引きする工程と、
５）複数の被加工品をそれぞれの窓穴に位置する加熱軟化フィルムに押し当てる工程と、
６）下チェンバーを真空引きしつつ、上チェンバーを加圧し加熱軟化したフィルムを複数の被加工品に貼着する工程と、
７）加熱を停止し真空破壊し、上下チェンバーを離間させる工程と、
８）フィルムで被覆した被加工品を得る工程とからなる。

　本発明によれば、上ガイドプレートと下受けプレートとの間にフィルムを挟み、その状態でフィルムの上下に上下チェンバーを形成し、加熱ランプからの照射熱を上ガイドプレートの窓穴のみを通して照射してフィルムの貼着に必要な局部のみを加熱軟化させ、周囲のフィルムの強度を保持しながら、下受けプレートにより加熱軟化したフィルムが自重により下方にたるむ量を適切に制御し、真空中で気泡を除去し、たるみ皺を減少して均一な厚みにフィルムを被加工品の上に貼着することができる。
　また、本発明によれば、吸着跡や汚れが付くこともなく、被加工品上へのフィルムの位置決めを確実に行うことができる。

本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様の被加工品セッティング工程１を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様の被加工品スライド移送工程２を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様の上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様の真空中で被加工品をフィルムへ押し当て工程４を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様のフィルム加熱・加圧貼着工程５を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様の真空破壊・上下チェンバー離間工程６を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様の被加工品取り出し工程７を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第２の実施態様のスライド移送工程２を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第２の実施態様の上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様のスライド移送工程２を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様の上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様の真空中で被加工品をフィルムへ押し当て工程４を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様のフィルム加熱・加圧貼着工程５を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様の上下チェンバー排気・被加工品用置台下降工程５’を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様の真空破壊・上下チェンバー離間工程６を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第４の実施態様のスライド移送工程２を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第４の実施態様の上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第４の実施態様の真空中で被加工品をフィルムへ押し当て工程４を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第５の実施態様のフィルム加熱・加圧貼着工程５を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第６の実施態様のスライド移送工程２を示す。本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第６の実施態様の製品取り出し工程７を示す。複数の被加工品の表面に複数のフィルムをそれぞれ加圧貼着する第7の実施態様のスライド移送工程２を示す。従来技術における真空・加圧フィルム貼着方法を示す。従来技術における真空・加圧フィルム貼着方法を示す。

　以下に、図面に沿って本発明を詳細に説明する。図示する実施例は本発明の例示であって、本発明をこれらのものに限定されると考えてはならず、本願特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
（１）第1の実施態様
　図1乃至図７に、本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第1の実施態様を示す。
　図1は、被加工品Ｗ１を装置外側でセットした状態を示す（被加工品セット工程１）。基台１の上にスライドレール２が配置され、スライドレール２の上にスライドテーブル３が配置されている。左側のスライドシリンダ４によってスライドロッドを介してスライドテーブル３をスライドレール２上に沿って右側にスライドさせた状態である。スライドテーブル３の上には後述する下方構成部材が配置されている。なお、本実施態様では、被加工品は基板と基板の上に配置された抵抗・半導体等の素子からなるが、被加工品Ｗ１はこれらのものに限らず、種々のものをフィルム貼着加工、封止加工できることは言うまでもない。

　図２は、被加工品Ｗ１及び封止フィルムＦを載置した後（図１）、スライドシリンダ４によってスライドテーブル３及びその上に配置された下方構成部材を元の位置に戻した状態を示す（被加工品スライド移送工程２）。下方構成部材は、下チェンバー５と、基台1の下方に配置された第1のシリンダ６と、第1のシリンダ６のロッド７と、下チェンバー５の内部に配置されロッド７の先端部に固定された被加工品用置板８と、被加工品用置板８上に置かれた余熱ヒータ板９と、余熱ヒータ板９上に置かれた被加工品用置台１０とを含む。下チェンバー５は、下枠体固定板５１、下枠体固定板５１の外周部から上方に延びる下枠体５２と、下枠体５２の開口部に置かれた下受けプレート５３によって構成されている。下受けプレート５３には、被加工品に対応する位置に複数の窓穴ｈ１が設けられ、下受けプレート５３の上には封止フィルムＦが載置されている。下受けプレート５３はアルミ板等の剛性板材からなる。

　図中、１１は被加工品用置板８の下面に固定され下チェンバーを気密に貫通して下方に延びるガイドロッドである。窓穴ｈ１は加熱軟化封止フィルムの貼着の際にしわを防止する観点から大きすぎず、かつ封止フィルムＦを被加工品Ｗ１に貼着するのに必要な大きさとする。現実的には、窓穴ｈ１のサイズは、被加工品用置台１０の外形よりよりも若干大きくするが、封止フィルムＦの加熱時に下受けプレート５３に熱を奪われる場合には、多少大き目とすることが好ましい。Pはパッキンを示し、フィルムは外側上摺動枠体１７２の下端部と下枠体５２の上端部との間にパッキンを介して気密に保持されるようになっている。図3参照。

　基台１の上面には複数の支持ロッド１５が立設され、支持ロッド１５の上端部には上枠体固定板１６が固定され、上枠体固定板１６の下面には下方に延びる上枠体１７が設けられている。本実施態様では、上枠体１７は、上枠体固定板１６の下面に気密に固定された内側の上固定枠体１７１と上固定枠体１７１の外周を気密に摺動自在とされた外側上摺動枠体１７２とからなり、上枠体１７（外側上摺動枠体１７２）の下端部には上ガイドプレート１８が気密に着脱可能に取り付けられている。上枠体固定板１６と、上枠体１７（上固定枠体１７１と外側上摺動枠体１７２）と上ガイドプレート１８とによって上チェンバー１９が構成されている。上ガイドプレート１８は、アルミ板等の剛性板材からなる。上枠体固定板１６の上面には第２のシリンダ２０が固定され、第２のシリンダ２０のロッド２１が外側上摺動枠体１７２の上端に固定され、第２のシリンダ２０によってロッド２１を介して外側上摺動枠体１７２が上固定枠体１７１の外周を気密に上下に摺動するようになっている。

　上枠体固定板１６の下面にはランプ固定板２２が取り付けられ、ランプ固定板２２の下方に赤外線ランプ等の加熱ランプ２３が垂下されている。上チェンバー内部には高圧ラインＬ１が連通し、高圧ラインＬ１の途中に高圧弁２４が設けられ、一方真空排気ラインＬ２が下チェンバー５と上チェンバー１９に連通され、真空排気ラインＬ２には切り替え弁２５と真空弁２６が設けられ、切り替え弁２５の上チェンバー１９側の真空排気ラインＬ２には排気ラインＬ３が分岐し、排気ラインＬ３には排気弁２７が設けられている。上ガイドプレート１８には、下受けプレート５３の窓穴ｈ１に対応し複数の略同形の窓穴ｈ２が設けられている。窓穴ｈ２は加熱軟化封止フィルムの貼着の際にしわを防止する大きさとされ、かつ封止フィルムＦを被加工品Ｗ１に貼着するのに必要な大きさとする。上ガイドプレート１８の窓穴ｈ２以外の部分の上面によって、照射熱は反射され加熱軟化されるのを回避して加熱軟化された封止フィルム部分以外の強度を保ち、たわみを防止することができる。

　図３は、第２のシリンダ２０を駆動してロッド２１を介して上固定枠体１７１の外周に沿って外側上摺動枠体１７２を下方に摺動させて、外側上摺動枠体１７２の下端部を下枠体５２の上端部に当接させ、パッキンPを介して封止フィルムFを外側上摺動枠体１７２の下端部と下枠体５２の上端部との間に気密に保持する。この状態で、封止フィルムFは下受けプレート５３と上ガイドプレート１８との間に挟まれ、封止フィルムＦの上下に上チェンバー１９と下チェンバー５とを位置させる（上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３）。なお、封止フィルムＦを下受けプレート５３と上ガイドプレート１８との間に挟む場合に、上ガイドプレート１８は封止フィルムにそっと触れるか、あるいは封止フィルムとの間に間隙をわずかに残した状態で封止フィルムの上に位置させることが好ましい場合もある。そうすることによって、加熱軟化フィルムがより広範囲に延びることを可能とする。真空排気ラインＬ２を通して上下チェンバーを排気し真空引きをし気泡が被加工品と封止フィルムＦとの間に取り込まれるのを防止する。排気・真空中あるいは排気後真空引き中に加熱ランプ２３をオンして封止フィルムＦを加熱して軟化する。この際に、加熱ランプからの熱線は、上ガイドプレート１８によって封止に必要な部位の封止フィルムのみが加熱軟化されるようになっている。加熱の際には、余熱ヒータ板９を暖めて被加工品を加熱する。

　図４は、上下チェンバーを真空引きしながら、上チェンバー１９を加熱しつつ、第１のシリンダ６を駆動してロッド７を介して被加工品用置板８を上昇させ、被加工品Ｗ１によって下受けプレート５３の窓穴ｈ１と上ガイドプレート１８の窓穴ｈ２に位置する封止フィルムＦを押し上げる（真空引き後被加工品をフィルム押し当て工程４）。

　図５は、加熱ランプ２３によりフィルムＦを加熱しながら、下チェンバー５を真空保持しフィルムと被加工品の間の気泡を除去しつつ、上チェンバー１９を高圧ラインＬ１を介して加圧し加熱軟化した封止フィルムＦを被加工品Ｗ１の外表面に貼着する工程を示す（フィルム加圧貼着工程５）。封止フィルムは窓穴ｈ１の内表面、余熱ヒータ板９も被覆するが、窓穴ｈ１及び余熱ヒータ板に予め剥離剤を塗布することによって封止フィルムＦが窓穴ｈ１及び余熱ヒータ板９に貼着するのを防止することができる。また、封止フィルム自体を非接着性とし、被加工品の必要な面に接着剤を塗布することによって必要な箇所のみフィルムの張りあわせを行うこともできる。

　図６は、加熱ランプ２３をオフして加熱を停止し真空破壊後に、第２のシリンダ２０を駆動しロッド２１を介して外側上摺動枠体１７２を上固定枠体１７１の外周面に沿って上昇させ、上チャンバー１９を下チェンバー５から離間（上ガイドプレート１８を下受けプレート５３から離間）させた状態を示す（真空破壊・上下チェンバー離間工程６）。

　図７は、スライドシリンダ４を駆動させてロッドを介してスライドレール２上でスライドテーブル３及び下方構成部材を外側の取り出し位置に移動させた状態を示す（被覆加工品取り出し工程７）。この取り出し位置で封止フィルム被覆の被加工品を取り出し、新しい被加工品とフィルムを搭載し、スライドテーブル３で下方構成部材を上チェンバー１９下方の元の位置に戻す。図２参照。

　図８と図９は、本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第２の実施態様を示す。図８は被加工品セット工程１後、スライドにより被加工品を加工位置へスライド移動させた被加工品スライド移送工程２を示し、図９は封止フィルムＦの上下に上下チェンバーを位置させ、上下チェンバーを排気しつつ加熱ヒータをオンしてフィルムを加熱する上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示す。第１の実施態様と第２の実施態様の違いは、第２の実施態様では、断熱マスクプレート３０が加熱ランプ２３と上ガイドプレート１８との間に配置され、断熱マスクプレート３０は上枠体固定板１６から垂下された支持体５５の下端部に固定されているという点で異なる。断熱マスクプレート３０は、上ガイドプレート１８の窓穴ｈ２に対応する位置に同じサイズの複数の窓穴ｈ３を有する。断熱マスクプレート３０は、アルミ板等の剛性板からなる。断熱マスクプレート３０は、加熱ランプからの熱線によって上ガイドプレートが過熱されるのを防止するために設けたもので、この目的にかなうのであれば、断熱マスクプレート３０の窓穴ｈ３の大きさは、上ガイドプレート１８の窓穴ｈ２と同一である必要はない。

　図９は、上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示し、第２のシリンダ２０を駆動して外側上摺動枠体１７２の下端部を下枠体５２の上端部に当接させ、封止フィルムＦを外側上摺動枠体１７２の下端部を下枠体５２の上端部とで気密に挟み、封止フィルムＦの上下に上チェンバー１９と下チェンバー５とを位置させる。真空排気ラインＬ２を通して上下チェンバーを排気しつつ加熱ヒータ２３をオンしてフィルムを加熱する工程を示す。断熱マスクプレート３０は加熱ランプによって上ガイドプレート１８が過熱されるのを防止するので、窓穴ｈ２の周辺の封止フィルムＦの加熱をより低減に抑えることができ、しわを低減し、封止フィルムＦによる被加工品Ｗ１の被覆を確実に行うことができる。図９の上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３以降の本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第２の実施態様の作動は第１の実施態様と同様であるので、図示及び説明を省略する。

　図１０乃至図１５は、本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第３の実施態様を示す。第３の実施態様では、被加工品用置板８を押し上げて被加工品をフィルムＦに押し当てる第１のシリンダ３３と上枠体３５の下端部と下枠体３９２の下端部を当接・離間させる第２のシリンダ３１とが下チェンバー３９の下方に設けられ、上枠体３５が上枠体固定板１６に固定され、下枠体３９２がフランジ部３８を有し、フランジ部３８の内周面は上枠体３５の外周面に気密に摺動可能となっている点で、第１、第２の実施態様とは異なる。図１０は、被加工品スライド移送工程２を示し、スライドテーブル３によって下方構成部材を外側に引出し、新しい被加工品及び封止フィルムを装着した後、下方チェンバー３９を上チェンバー４０の下方に移動させた状態を示す。図１０においては、第１のシリンダ３３のロッド３４も第２のシリンダ３１のロッド３２も下方に引き下げられ下チェンバー３９は上チェンバー４０から離間され、被加工品Ｗ２も封止フィルムＦから引き離された状態にある。なお、被加工品Ｗ２は下頂部を平坦面とした断面ハート形状を有し、被加工品用置台４１の受け部面も対応するＶ字状の断面を有する。被加工品としては、装飾ガラス等を挙げることができる。

　図１１は上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示し、第２のシリンダ３１を駆動させロッド３２を介して下チェンバー３９を上方に移動させフランジ部３８の内周面を上枠体３５の外周面に気密に摺動可能とさせ、下受けプレート４２と上枠体３５下端部の上ガイドプレート３６との間に封止フィルムＦを挟む。この時には、第１のシリンダ３３は停止している。下チェンバー３９と上チェンバー４０とを封止フィルムＦの上下に位置させた状態で、上下のチェンバー３９，４０を排気し、加熱ランプ２３をオンにして窓穴ｈ１、ｈ２に位置するフィルムを加熱軟化させる。

　図１２はフィルム押し当て工程４を示し、上下チェンバー３９，４０を真空引き終了後、加熱しつつ、第１のシリンダ３３を駆動させロッド３４を介して被加工品用置板８上の被加工品Ｗ２を、窓穴ｈ１、ｈ２に位置し加熱軟化された封止フィルムＦに対して押し当てる。
　図１３は加圧貼着工程５を示し、加熱下に下チェンバー３９を真空引きしつつ上チェンバー４０に高圧ガスを導入して高圧を付加し、フィルムを被加工品の上面に貼着する。封止フィルムは窓穴ｈ１の内表面、被加工品用置台、余熱ヒータ板９も被覆するが、窓穴ｈ１、被加工品用置台及び余熱ヒータ板に予め剥離剤を塗布することによって封止フィルムＦが貼着するのを防止する。また、封止フィルム自体は非接着性とし、被加工品の必要な面に接着剤を塗布することによって必要な箇所のみフィルムの張りあわせを行うこともできる。

　図１４は、上下チェンバー排気・被加工品用置台下降工程５’を示し、加熱ランプ２３をオフして加熱を停止し、上下チェンバー３９，４０を排気しつつ、第１のシリンダ３３によって被加工品用置台８を下降しフィルムを貼着した被加工品を被加工品用置台から離間する。
　図１５は、真空破壊・上下チェンバー離間工程６を示し、真空破壊後、第２のシリンダ３１を駆動させて下チェンバー３９を上チェンバー４０から離間させる。それ以降の製品取り出し、新しい被加工品Ｗ２及び封止フィルムＦの被加工品セッティング工程は、前述の実施態様と同様であるので、それらの図示とその説明とは省略する。

　なお、第３の実施態様においても、第２の実施態様で述べた断熱マスクプレートを上ガイドプレート３６と加熱ランプ２３の間に配置して、上ガイドプレートの過熱を防止することができる。

　図１６乃至図１８は、本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第４の実施態様を示す。第４の実施態様では、スライドテーブル３上に配置した第１のシリンダ４６によってロッド４７を介して下チェンバー３９を上下に移動可能とし、上枠体固定板４８が支持ロッド１５に上下に摺動可能に支持され、上枠体固定板４８の下面に上枠体３５を固定しかつ加熱ランプ２３を垂下している。支持ロッド１５の上端部に天板４９が固定され、天板４９の上面に第２のシリンダ５０が配置され、第２のシリンダ５０のロッド５１の下端部は上枠体固定板に固定されている。第２のシリンダ５０を駆動するとロッド５１を介して上枠体固定板４８、上枠体３５、上ガイドプレート３６、加熱ランプ２３が上下動するようになっている。図中、５９はガイドロッドである。

　図１６は被加工品スライド移送工程２を示し、図１７は上下チェンバー当接・フィルム加熱工程３を示す。図１７に示すように、まず第１のシリンダ４６を駆動してロッド４７を介して下チェンバー３９を上昇させ、下枠体３９２のフランジ部３８を上ガイドプレート３６及び上枠体３５の外周部に気密に摺動させ、封止フィルムＦを下受けプレート４２と上ガイドプレート３６の間に挟み、封止フィルムＦを間に挟んだ下受けプレート４２と上ガイドプレート３６の外周部を上枠体３５と下枠体３９２との間で保持する。上下チェンバー３９，４０を排気しつつ加熱ランプ２３をオンにして、下受けプレート４２の窓穴ｈ１と上ガイドプレート３６の窓穴ｈ２に位置しているフィルムを加熱軟化させる。

　図１８は、真空引き終了後フィルム押し当て（押し下げ）工程４を示す。上下チェンバーを真空引きし加熱しつつ、第１のシリンダ４６と第２のシリンダ５０とを同期させて、第２のシリンダ５０で上チェンバー４０を押し下げる距離と同距離だけ第１のシリンダ４６で下チェンバー３９を押し下げ、下受けプレート４２の窓穴ｈ１と上ガイドプレート３６の窓穴ｈ１、ｈ２に位置し加熱軟化したフィルムＦの下面を被加工品Ｗ２の上面に押し当てる。

　図１９は、内部に空隙を有し上方に凸型とされた被加工品Ｗ３の外面を封止するための本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第５の実施態様を示す。第５の実施態様は第３の実施態様と基本構成は同じであるが、第５の実施例では、内部に空隙を有する被加工品Ｗ３の外表面に封止フィルムを加圧貼着する際に、被加工品が損傷するのを防止する構成を取っている点で異なる。すなわち、第５の実施例では、被加工品用置板８の上の余熱ヒータ板９の上に均圧板６１が設けられ、均圧板６１の内部には水平に延びる均圧路６２が設けられ、均圧路６２の一端には高圧ラインＬ１が連通され、均圧路６２の他端は被加工品用置台中を延び凸型の被加工品Ｗ３と置台との間の空隙６３に開口する。本実施態様では、被加工品Ｗ３を封止フィルムＦに押し当て、封止フィルムＦを上チェンバー４０側から加圧する際に、高圧ラインＬ１、均圧路６２を通って凸型の被加工品Ｗ３と被加工品用置台６４との間の空隙６３中に上チェンバー４０側と等しい圧をかけることによって、内部に空隙を有する上方凸型の被加工品Ｗ３の損傷を防止する。加熱貼着工程以降の工程は第３の実施態様と同様であるので、図示及びそれらの説明は省略する。

　　図２０及び図２１は、本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第６の実施態様に関し、それぞれスライド移送工程２と製品取り出し工程７とを示す。基本構成は、第２の実施態様と同一であるが、前述の実施態様では、一連の真空・加圧フィルム貼着工程で貼着フィルムを新しいフィルムと交換する例について述べたが、本実施態様では、装置の左右側にフィルム掴み送り装置６０を配置し、フィルムを連続フィルムとして、一連の真空・加圧フィルム貼着工程後に被加工品に貼着させたフィルム部分を、別工程で切断型等で切断する。新しく左右の掴み送り装置で保持されたフィルム部分に対して一連の真空・加圧フィルム貼着工程を行うものである。なお、図２０、図２１ではフィルム送り方向とスライドテーブル移動方向とを同一方向に描いているが、実際には互いに直交する方向（紙面左右方向、前後方向）とすることが好ましい。

　図２２は、本発明に係る真空・加圧フィルム貼着装置の第７の実施態様のスライド移送工程２を示す。本実施態様では、複数の被加工品の表面に複数のフィルムをそれぞれ加圧貼着することが可能となる。本実施態様の基本構成は、実施態様４のものと同様であるが、下受けプレート７０の窓穴ｈ１の周囲にはパッキンＰ１が配置されている。フィルムＦ１，Ｆ２、・・・をそれぞれの下受けプレート７０の窓穴ｈ１上で窓穴ｈ１の周囲のパッキンＰ１を若干超えて配置し、まず第１のシリンダ４６を駆動してロッド４７を介して下チェンバー３９を上昇させ、下枠体３９２のフランジ部３８を上ガイドプレート７１及び上枠体３５の外周部に気密に摺動させ、封止フィルムＦ１、Ｆ２，・・・をパッキンＰ１を介して下受けプレート７０と上ガイドプレート７１の間に挟み、封止フィルムＦを間に挟んだ下受けプレート４２と上ガイドプレート３６の外周部を上枠体３５と下枠体３９２との間で保持する。

　本発明を図示した実施態様に基づいて説明をしてきたが、本願の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることは言うまでもない。以下に、本発明の変更例等を示す。
（１）加熱ランプ
　図示した実施態様では加熱ランプを上枠体固定板の下面に配置したが、上枠体固定板の一部を透明として加熱ランプを上枠体固定板の上に配置することもできる。（このような構成が可能かどうかをご教授下さい）。「上枠体の内方・上方に配置した加熱ランプ」の表現は、加熱ランプが上チェンバー内部でもよいし、加熱ランプを上枠体固定板の上に配置することも包含する趣旨である。

（２）シリンダ
　図１６乃至図１８の本発明の第４の実施態様において、第１のシリンダ４６を除去して、被加工品用置板８、余熱ヒータ板９、被加工品用置台１０を下チェンバー５中に配置し、下チェンバーの下面と基台１との間に第１のシリンダの代わりにスプリングを配置することもできる。この場合には、まず第２のシリンダによって上チェンバーを駆動して、上枠体の下端部と下枠体の上端部をフィルムを介して気密に当接させ、フィルムを上ガイドプレートと下受けプレーとの間に挟み、フィルムの上下に上チェンバーと下チェンバーとを位置させる。さらに、上シリンダによって上枠体をさらに下方にスプリングに抗して移動することによって、被加工品をフィルムを押し当て、被加工品の上面に加熱軟化したフィルムを貼着することができる。該スプリングは第１のシリンダの機能を有するもので、この態様も本発明の範囲内である。

（３）被加工品
　本発明に係る真空・加圧貼り付け装置で処理する被加工品としては、素子つき基板の封止フィルムの貼り合わせ、ガラスなどを多面カットした装飾類へのデコレーション用フィルムの貼り合わせ、ディスプレイ関連保護フィルムの貼り合わせの用途が考えられる。また、上面は上方に湾曲し下面は平坦な被加工品にも適用することができる。
（４）フィルム
　フィルムとしては、封止フィルムの他に、デコレーションフィルム、装飾フィルム、偏光フィルム等の種々のフィルムを適用することができる。

　本発明は、フィルムを上方から加熱する際に、貼り付け加工に必要なフィルム面だけを加熱軟化させ、残余のフィルムへの照射熱を反射することにより周りのフィルム強度を保持するとともに、加熱軟化したフィルムが自重により下方にたるむ量を出来るだけ少なくすることによって、吸着跡や汚れが付くこともなく、真空中でフィルムと被加工品の間の気泡を除去しつつ貼着されたフィルムのしわを減少し、かつ複数の被加工品に対して同時にフィルム貼着厚さを均一としてフィルムを真空・加圧貼り付けすることを可能とし、さらにフィルムの被加工品への位置決めを確実に行うことができるので、産業上利用可能性は大である。

　１・・・基台、２・・・スライドレール、３・・・スライドテーブル、４・・・スライドシリンダ、５・・・下チェンバー（５１・・・下枠体固定板、５２・・・下枠体、５３・・・下受けプレート）、６・・・第１のシリンダ、７・・・ロッド、８・・・被加工品用置板、９・・・余熱ヒータ板、１０・・・被加工品用置台、１１・・・ガイドロッド、１５・・・支持ロッド、１６・・・上枠体固定板、１７・・・上枠体（１７１・・・上固定枠体、１７２・・・外側上摺動枠体）、１８・・・上ガイドプレート、１９・・・上チェンバー、２０・・・第２のシリンダ、２１・・・ロッド、２２・・・ランプ固定板、２３・・・加熱ランプ、２４・・・高圧弁、２５・・・切り替え弁、２６・・・真空弁、２７・・・排気弁、３０・・・断熱マスクプレート、３１・・・第１のシリンダ、３２・・・ロッド、３３・・・第２のシリンダ、３４・・・ロッド、３５・・・上枠体、３６・・・上ガイドプレート、３７・・・下枠体、３８・・・フランジ部、３９・・・下チェンバー、４０・・・上チェンバー、４１・・・被加工品用置台、４２・・・下受けプレート、４６・・・第１のシリンダ、４７・・・ロッド、４８・・・上枠体固定板、４９・・・天板、５０・・・第２のシリンダ、５１・・・ロッド、５５・・・支持体、５９・・・ガイドロッド、６０・・・フィルム掴み取り装置、６１・・・均圧板、６２・・・均圧路、６３・・・空隙、６４・・・被加工品用置台、７０・・・下受けプレート、７１・・・上ガイドプレート、Ｆ・・・封止フィルム、ｈ１、ｈ２、ｈ３・・・窓穴、Ｌ１・・・高圧ライン、Ｌ２・・・真空排気ライン、Ｌ３・・・排気ライン、Ｐ，Ｐ１・・・パッキン

Claims

　フィルムを複数の被加工品の上面に貼り付けるための真空・加圧貼り付け装置であって、該真空・加圧貼り付け装置は、
　１）上枠体固定板の下面に気密に取り付けられた上枠体と、
　２）上枠体の内方・上方に配置した加熱ランプと、
　３）上枠体の下端部に固定され、かつ複数の被加工品の上面にそれぞれフィルムを貼り合わせる際に必要な複数の窓穴を有する上ガイドプレートであって、上固定枠、上枠体、上ガイドプレートによって上チェンバーを画成する上ガイドプレートと、
　４）下枠体固定板の上面に気密に配置された下枠体と、
　５）下枠体の上端部に気密に載置され、軟化可能なフィルムを載せかつ上ガイドプレートとの間に軟化可能なフィルムを挟み、上ガイドプレートの窓穴に対応して複数の窓穴を有する下受けプレートであって、下枠体固定板、下枠体、下受けプレートによって下チェンバーを画成する下受けプレートと、
　６）被加工品を下受けプレートの窓穴に対応して下受けプレートの下方に載置するための置板と、
　７）下受け板と上ガイドプレートの間にフィルムを挟んだ状態で、被加工品をフィルムに押しつける第１のシリンダと、
　８）上チェンバーあるいは下チェンバーを移動させてフィルムの上下に上下チェンバーを位置させ、上枠体の下端部と下枠体の上端部とを気密に接触させる第２のシリンダと、
　９）上チェンバー内と下チェンバー内を真空脱気するための真空手段と、
１０）上チェンバー内を高圧とする高圧手段とからなる、真空・加圧貼り付け装置。
　上枠体固定板が基台から上方に延びる支持ロッドの上部に固定され、第２のシリンダが上枠体固定板の上に配置されている、請求項１に記載の真空・加圧貼り付け装置。
　天板が基台から上方に延びる支持ロッドの上部に固定され、第２のシリンダが天板の上に配置され、第２のシリンダは上枠体固定板を天板に対して上下動させる、請求項１に記載の真空・加圧貼り付け装置。
　前記上枠体が上枠体固定板の下面に気密に取り付けられた内側上枠体と該内側上枠体の外周面を気密に摺動する外側上摺動枠体とからなり、前記上ガイドプレートが外側上摺動枠体の下端部に固定され、前記第２のシリンダが外側上摺動枠体を内側上枠体の外周面に気密に摺動させて、下チェンバーの上端部と上チェンバーの下端部とを気密に接触させ、あるいは離間させる、請求項３に記載の真空・加圧貼り付け装置。
　断熱マスクプレートが上枠体の内側かつ上ガイドプレートの上方に取り付けられ、ガイドプレートの窓穴と対応して設けられ同一かその前後寸法の窓穴を有し、上ガイドプレートの過熱を防止する、請求項１乃至４のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。
　被加工品用置板の上に被加工品用置台を配置し、被加工品用置台の上に被加工品を置く、請求項１乃至５のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。
　被加工品は、被加工品を被加工品用置板上面あるいは被加工品用置台上面に置いたとき、被加工品と被加工品用置板上面あるいは被加工品用置台上面との間に中空空間が形成される形状を有し、高圧手段によって上チェンバー内を高圧とする際に該中空空間を高圧とする、請求項６に記載の真空・加圧貼り付け装置。
　被加工品用置板にヒータが設けられている、請求項１乃至７のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。
　下受けプレートの複数の窓穴の周りで上ガイドプレートに対向する面にそれぞれパッキンが設けられ、複数のフィルムをそれぞれ下受けプレートの窓穴上に窓穴ｈ１の周囲のパッキンを若干超えて配置し、複数のフィルムを複数の被加工品にそれぞれ貼着する、請求項１乃至８のいずれかに記載の真空・加圧貼り付け装置。
１）貼着に必要な大きさの複数の窓穴を有する上ガイドプレートと該複数の窓穴と対応する複数の窓穴を有する下受けプレートとの間に貼着用フィルムを挟み、該上ガイドプレートを含む上チェンバーと該下受けプレートを含む下チェンバーとをフィルムの上下に気密に位置させる工程と、
２）上下チェンバーを排気する工程と、
３）下受けプレートの窓穴と上ガイドプレートの窓穴に位置するフィルムを加熱し軟化させる工程と、
４）上下チェンバーを真空引きする工程と、
５）複数の被加工品をそれぞれの窓穴に位置する加熱軟化フィルムに押し当てる工程と、
６）下チェンバーを真空引きしつつ、上チェンバーを加圧し加熱軟化したフィルムを複数の被加工品に貼着する工程と、
７）加熱を停止し真空破壊し、上下チェンバーを離間させる工程と、
８）フィルムで被覆した被加工品を得る工程とからなる、フィルムを被加工品上に真空・加圧貼り付ける方法。