JP2003077957A - 圧着装置および圧着方法 - Google Patents
圧着装置および圧着方法Info
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Abstract
させて行うことができる圧着装置および圧着方法を提供
することを目的とする。 【解決手段】 圧着ツール9によって電子部品10を圧
着する圧着装置において、フレーム5に保持された空圧
シリンダ12の本体部14内部で摺動するピストン13
と一体的に移動する下シャフト15a、上シャフト15
bにそれぞれ圧着ツール9、係止部材15cを連結し、
係止部材15cの下方への変位をZ軸モータ18により
昇降するストッパ部材17aによって規制する。圧着ツ
ール9を電子部品10に当接させる際には、空圧シリン
ダ12に空圧を供給した状態でZ軸モータ18によって
ストッパ部材17aを下降させる。これにより、空圧シ
リンダ12内でのピストン13の摺動抵抗を常に一定に
保ち、圧着ツール9によって電子部品10に印加される
圧着荷重の変動を防止することができる。
Description
圧着する圧着装置および圧着方法に関するものである。
おいては、ガラスなどの基板の縁部にドライバ用の電子
部品が圧着により実装される。この圧着工程において
は、圧着対象物である電子部品を基板に対して所定の圧
着荷重で押圧することが求められる。このため、電子部
品に当接して押圧する圧着ツールの駆動機構には、圧着
ツールを電子部品に対して進退させる進退機能とともに
電子部品に当接した状態における押圧荷重を制御する荷
重制御機能が求められる。
送りねじなどを用いた直動機構と空圧シリンダとを組み
合わせた形式のものが知られている。この方式では、圧
着ツールの昇降動作は直動機構によって行い、電子部品
当接後の押圧は空圧シリンダが発生する空圧荷重によっ
て行われ、直動機構と圧着ツールとの間に空圧シリンダ
を介在させた機構となっている。
着ツールの駆動機構を用いた従来の圧着装置において
は、空圧シリンダにおいて不可避的に発生するスティッ
ク現象に起因して、以下のような圧着荷重のばらつきに
よる不具合が生じていた。すなわち、空圧シリンダはシ
リンダ内に嵌合したピストンがシリンダ内壁面と摺動し
ながら動作する構造となっていることから、ピストンの
動作やピストンによって伝えられる荷重値は、シリンダ
内壁面とピストンのシール部との摺動面の状態によって
大きく左右される。
は、ピストンはほぼ一定の摩擦抵抗で安定して摺動する
が、潤滑が良好でない場合には摩擦抵抗は大きなばらつ
きを示す。特に空圧シリンダ内においてピストンの動作
がある時間停止した状態から起動されるような場合に
は、シール部とシリンダ内壁面との接触面は潤滑切れの
状態となりこの接触面が一時的に固着するスティック現
象を生じやすく、起動時に大きな摩擦抵抗を示す。
によって前述の圧着ツールへの荷重印加が行われると、
圧着ツールが電子部品に当接した後の押圧時にスティッ
ク状態が解放される結果、電子部品には大きな変動荷重
が衝撃的に作用する。この押圧荷重の変動は圧着品質を
損なう原因となるため、従来はこのような荷重変動を避
けるために、やむを得ず空圧シリンダの動作速度を低く
抑える必要があった。このように従来の圧着装置には、
空圧シリンダの特性に起因して、動作の高速化と押圧荷
重の高精度制御を両立させて行うことができないという
問題点があった。
の高精度制御を両立させて行うことができる圧着装置お
よび圧着方法を提供することを目的とする。
は、圧着ツールによって圧着対象物に圧着荷重を作用さ
せて圧着を行う圧着装置であって、フレームに保持され
た本体部とこの本体部の内部で摺動するピストンとこの
ピストンと一体的に移動する可動部とを有し前記圧着荷
重を発生する空圧シリンダと、前記可動部に連結され圧
着対象物に対して進退する圧着ツールと、前記可動部に
直接または間接に連結され前記圧着ツールの圧着対象物
側への進出位置を規制するストッパと、このストッパを
前記フレームに対して相対的に移動させることにより前
記圧着ツールを圧着対象物に当接させる圧着ツール昇降
手段とを備えた。
の圧着装置であって、前記圧着ツール昇降手段は、前記
ストッパの移動速度を制御可能な機構である。
の圧着装置であって、前記圧着ツール昇降手段が、前記
ストッパを移動させる送りねじとこの送りねじを回転さ
せる回転駆動手段とを備えている。
の圧着装置であって、前記圧着ツール昇降手段が、カム
面を変位させるカム機構であり、このカム面が前記スト
ッパである。
持された本体部とこの本体部の内部で摺動するピストン
とこのピストンと一体的に移動する可動部とを備えた空
圧シリンダによって発生した荷重を前記可動部と連結さ
れた圧着ツールを介して圧着対象物に作用させて圧着を
行う圧着方法であって、前記空圧シリンダに所定の圧着
荷重を発生するための空圧を供給する空圧供給工程と、
前記可動部に直接もしくは間接に連結されたストッパに
よって前記空圧によって圧着対象物側へ進出する前記圧
着ツールの進出位置を規制する進出規制工程と、前記ス
トッパを所定の速度でフレームに対して移動させること
により前記空圧シリンダのピストンを本体部内で摺動さ
せながら前記圧着ツールを圧着対象物に所定の速度で接
近させる圧着ツール進出工程と、圧着対象物に当接した
圧着ツールを介して前記空圧シリンダによって発生した
圧着荷重を圧着対象物に作用させる圧着工程とを含む。
の圧着方法であって、前記ストッパは、送りねじとこの
送りねじを回転させる回転駆動手段によって移動する。
の圧着方法であって、前記ストッパがカム機構のカム面
であり、このカム面の変位によって前記圧着ツール進出
工程を行う。
体部とこの本体部の内部で摺動するピストンとこのピス
トンと一体的に移動する可動部とを備えた空圧シリンダ
の可動部に圧着ツールを連結し、可動部に直接または間
接に連結されたストッパによって圧着ツールの圧着対象
物側への進出位置を規制し、このストッパをフレームに
対して相対的に移動させて圧着ツールを圧着対象物に当
接させることにより、空圧シリンダ内での摺動抵抗を常
に一定に保ち、圧着ツールによって圧着対象物に印加さ
れる圧着荷重の変動を防止することができる。
参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の表示
パネルの組立装置の側面図、図2は本発明の一実施の形
態の圧着方法の工程説明図、図3は本発明の一実施の形
態の表示パネルの組立装置の側面図である。
参照して説明する。図1において、パネル位置決め部1
は、移動テーブル(図示せず)によって移動するパネル
保持テーブル2を備えており、パネル保持テーブル2に
は表示パネル3が保持されている。表示パネル3は2枚
のガラス板3a,3bを重ね合わせた構成となってお
り、下側のガラス板3bの縁部3cには、以下に説明す
る圧着部4(圧着装置)によってドライバ用の電子部品
10が実装される。
ム5の下部および上部にはそれぞれ水平な基部5a、頂
部5bが設けられている。基部5aには表示パネル3の
縁部3cを下受けする下受け部11が配置されている。
またフレーム5の内側面にはガイドレール6が垂直に配
設されており、ガイドレール6に摺動自在に嵌合したス
ライダ7は逆L字形状の昇降ブラケット8に結合されて
いる。昇降ブラケット8には圧着ツール9が装着されて
おり、昇降ブラケット8が昇降することにより、圧着ツ
ール9は表示パネル3の縁部3c上に搭載された圧着対
象物である電子部品10に対して進退し、電子部品10
を縁部3cに圧着する。
垂直姿勢で配設されている。空圧シリンダ12はフレー
ム5の頂部5bによって保持された本体部14と、この
本体部14の内部で摺動するピストン13と、このピス
トン13から上下に延出しピストン13と一体的に移動
する上シャフト15b、下シャフト15aを有してい
る。上シャフト15b、下シャフト15aは、ピストン
13と一体的に移動する可動部となっている。ピストン
13の外周にはシール部材13aが装着されており、シ
ール部材13aによってピストン13の摺動面が密封さ
れる。
合されており、本体部14内の加圧室14a内に空圧を
供給することにより、圧着ツール9には下向きの圧着荷
重が作用する。加圧室14aは開閉バルブ23を介して
圧力制御部21,圧力発生源22に接続されており、開
閉バルブ23および圧力制御部21は制御部20によっ
て制御される。制御部20によって圧力制御部21の設
定圧力を制御し、開閉バルブ23の開閉タイミングを制
御することにより、空圧シリンダ12に所定圧力の空圧
を所定タイミングで供給することができ、これにより圧
着ツール9による圧着荷重を制御することができるよう
になっている。
5cが結合されており、係止部材15cの下面には、ナ
ット17によって上下動するストッパ部材17aが当接
している。ナット17には送りねじ16が螺合してお
り、送りねじ16をZ軸モータ18によって回転駆動す
ることにより、ナット17は昇降する。Z軸モータ18
はモータ駆動部19によって駆動され、モータ駆動部1
9は制御部20によって制御される。
御することにより、Z軸モータ18の回転数を制御する
ことができ、これによりナット17に連結されたストッ
パ部材17aの上下方向の移動速度を制御できるように
なっている。このストッパ部材17aの上下方向の移動
において、ストッパ部材17aの上面が係止部材15c
の下面に当接していることから、可動部である上シャフ
ト15b、下シャフト15aは下方には自由に移動でき
ず、ストッパ部材17aによって移動が規制される。し
たがって、昇降ブラケット8を介して下シャフト15a
に連結された圧着ツール9の下方(圧着対象物側)への
進出位置が規制される。
においては係止部材15cの下面に当接する形態で上シ
ャフト15bと連結されているが、これ以外にも、スト
ッパ部材17aと上シャフト15bとを他の形態の連結
部材を介して直接または間接に連結するようにしてもよ
い。
してストッパ部材17aを下方に移動させることによ
り、圧着ツール9は下方に移動し圧着対象物である電子
部品10の上面に当接する。すなわち、Z軸モータ1
8、送りねじ16、ナット17は、ストッパ部材17a
を本体部14を保持するフレーム5に対して相対的に移
動させることにより圧着ツール9を電子部品10に当接
させる圧着ツール昇降手段となっている。そしてZ軸モ
ータ18は、送りねじ16を回転させる回転駆動手段と
なっている。
構成されており、以下圧着部4を用いて行われる電子部
品の圧着方法について図2を参照して説明する。図2
(a)において、まず空圧シリンダ12の加圧室14a
内には、所定圧力の空圧が供給される(空圧供給工
程)。このとき、Z軸モータ18(図1)は位置保持状
態にあってナット17の上下方向の位置が保持されてい
ることから、ストッパ部材17aと下シャフト15a、
上シャフト15bを介して連結されている圧着ツール9
の下方への変位が規制される。すなわち、空圧シリンダ
12の加圧室14a内に供給された空圧によって下方へ
進出する圧着ツール9の下方への変位は、ストッパ部材
17aによって規制され、これにより圧着ツール9の電
子部品10に対する進出が規制される(進出規制工
程)。
(b)に示すように、Z軸モータ18を駆動してストッ
パ部材17aを下方へ移動させることにより、空圧シリ
ンダ12のピストン13を本体部14内で下方に摺動さ
せながら、圧着ツール9を下方の電子部品10に対して
所定の速度で接近させる(圧着ツール進出工程)。この
ときの速度制御は、制御部20によってモータ駆動部1
9を制御することによって行われる。
ル9の下端部を下受け部11で支持された表示パネル3
の縁部3c上の電子部品10に当接させる。そしてスト
ッパ部材17aが係止部材15cから離れ、空圧シリン
ダ12によって発生した圧着荷重を圧着ツール9によっ
て電子部品10に作用させる。これにより、電子部品1
0は表示パネル3の縁部3cに圧着される。
において、圧着ツール9が電子部品10に対して接近す
る圧着ツール進出工程において、空圧シリンダ12の本
体部14内でピストン13は連続して移動していること
から、シール部材13aと加圧室14aの内側面との摺
動面は潤滑切れのない安定した動摩擦状態にある。この
ため、圧着ツール9が電子部品10の上面に当接するタ
イミングにおいても、シール部材13aの摺動状態に変
化はなく、押圧荷重に変動を生じることなく安定した圧
着荷重で電子部品10を圧着する。
み合わせた従来の圧着装置において発生していたよう
な、空圧シリンダ内のピストンのスティックに起因する
電子部品へ衝撃的な荷重が作用することがなく、安定し
た圧着品質を確保することができる。したがって、従来
はこのような荷重の変動を防止する目的でやむを得ず低
速に設定していた圧着ツール9の電子部品10に対する
進出速度を高速化することができ、動作の高速化と押圧
荷重の高精度制御を両立させることが可能となってい
る。
昇降手段として、図3に示すような構成を採用してもよ
い。図3において、フレーム5の上部にはモータ保持ブ
ラケット30が立設されており、モータ保持ブラケット
30にはカム回転モータ31が取り付けられている。カ
ム回転モータ31の回転軸には円板カム32が連結され
ており、円板カム32のカム面にはカムフォロア33が
当接している。カムフォロア33は係止部材15’cに
結合されており、係止部材15’cは上シャフト15’
bに連結されており、さらに上シャフト15’bは空圧
シリンダ12のピストン13に連結されている。
31を駆動することにより、円板カム32が回転し、こ
れにより円板カム32に当接したカムフォロア33が上
下動する。したがって、カムフォロア33に上シャフト
15’b、下シャフト15’aを介して連結された圧着
ツール9が上下動する。すなわち、図3に示す例では、
円板カム32のカム面を上下方向に変位させるカム機構
が、圧着ツール昇降手段となっており、円板カム32の
カム面が、上シャフト15’bに間接的に連結されたス
トッパとなっている。そして圧着動作においては、円板
カム32が回転してこのカム面が下方に変位することに
より、圧着ツール9が下方へ進出して電子部品の圧着を
行う。
本体部とこの本体部の内部で摺動するピストンとこのピ
ストンと一体的に移動する可動部とを備えた空圧シリン
ダの可動部に圧着ツールを連結し、可動部に直接または
間接に連結されたストッパによって圧着ツールの圧着対
象物側への進出位置を規制し、このストッパをフレーム
に対して相対的に移動させて圧着ツールを圧着対象物に
当接させるようにしたので、空圧シリンダ内での摺動抵
抗を常に一定に保ち、圧着ツールによって圧着対象物に
印加される圧着荷重の変動を防止することができる。
の側面図
の側面図
Claims (7)
- 【請求項1】圧着ツールによって圧着対象物に圧着荷重
を作用させて圧着を行う圧着装置であって、フレームに
保持された本体部とこの本体部の内部で摺動するピスト
ンとこのピストンと一体的に移動する可動部とを有し前
記圧着荷重を発生する空圧シリンダと、前記可動部に連
結され圧着対象物に対して進退する圧着ツールと、前記
可動部に直接または間接に連結され前記圧着ツールの圧
着対象物側への進出位置を規制するストッパと、このス
トッパを前記フレームに対して相対的に移動させること
により前記圧着ツールを圧着対象物に当接させる圧着ツ
ール昇降手段とを備えたことを特徴とする圧着装置。 - 【請求項2】前記圧着ツール昇降手段は、前記ストッパ
の移動速度を制御可能な機構であることを特徴とする請
求項1記載の圧着装置。 - 【請求項3】前記圧着ツール昇降手段が、前記ストッパ
を移動させる送りねじとこの送りねじを回転させる回転
駆動手段とを備えていることを特徴とする請求項1記載
の圧着装置。 - 【請求項4】前記圧着ツール昇降手段が、カム面を変位
させるカム機構であり、このカム面が前記ストッパであ
ることを特徴とする請求項1記載の圧着装置。 - 【請求項5】フレームに保持された本体部とこの本体部
の内部で摺動するピストンとこのピストンと一体的に移
動する可動部とを備えた空圧シリンダによって発生した
荷重を前記可動部と連結された圧着ツールを介して圧着
対象物に作用させて圧着を行う圧着方法であって、前記
空圧シリンダに所定の圧着荷重を発生するための空圧を
供給する空圧供給工程と、前記可動部に直接もしくは間
接に連結されたストッパによって前記空圧によって圧着
対象物側へ進出する前記圧着ツールの進出位置を規制す
る進出規制工程と、前記ストッパを所定の速度でフレー
ムに対して移動させることにより前記空圧シリンダのピ
ストンを本体部内で摺動させながら前記圧着ツールを圧
着対象物に所定の速度で接近させる圧着ツール進出工程
と、圧着対象物に当接した圧着ツールを介して前記空圧
シリンダによって発生した圧着荷重を圧着対象物に作用
させる圧着工程とを含むことを特徴とする圧着方法。 - 【請求項6】前記ストッパは、送りねじとこの送りねじ
を回転させる回転駆動手段によって移動することを特徴
とする請求項5記載の圧着方法。 - 【請求項7】前記ストッパがカム機構のカム面であり、
このカム面の変位によって前記圧着ツール進出工程を行
うことを特徴とする請求項5記載の圧着方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001270138A JP3601488B2 (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | 圧着装置および圧着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001270138A JP3601488B2 (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | 圧着装置および圧着方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003077957A true JP2003077957A (ja) | 2003-03-14 |
JP3601488B2 JP3601488B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=19095835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001270138A Expired - Lifetime JP3601488B2 (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | 圧着装置および圧着方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3601488B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005071734A1 (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 圧着装置 |
JP2006352058A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-12-28 | Hitachi Chem Co Ltd | 異方導電接着フィルムの固定方法および固定装置 |
KR102186304B1 (ko) * | 2020-07-22 | 2020-12-03 | 주식회사 피티케이 | 공압보상 실린더를 구비한 회전식 정제 압축성형장치 |
-
2001
- 2001-09-06 JP JP2001270138A patent/JP3601488B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005071734A1 (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 圧着装置 |
CN100416787C (zh) * | 2004-01-21 | 2008-09-03 | 松下电器产业株式会社 | 压接装置 |
US7513284B2 (en) | 2004-01-21 | 2009-04-07 | Panasonic Corporation | Compression device |
JP2006352058A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-12-28 | Hitachi Chem Co Ltd | 異方導電接着フィルムの固定方法および固定装置 |
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---|---|
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