JP4422093B2 - 部品装着装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶パネルのようなパネルに装着される電子部品と当該パネルとの両者を撮像して認識する部品装着パネル用認識装置、該部品装着パネル用認識装置を備えた液晶パネル用部品装着装置、及び該液晶パネル用部品装着装置にて実行される液晶パネル用部品装着方法に関する。

図１０に示すように、例えばガラス板３を基板として液晶表示部４を設けた液晶パネル１が存在する。該液晶パネル１には、液晶表示部４の周囲であってガラス板３の側縁部３ａに、液晶表示部４を動作させるための電子部品２が装着される。上記側縁部３ａの部品装着場所へ電子部品２を装着するためには、図１１に示すように、側縁部３ａに設けられているパネル側マークをカメラ５にて撮像して認識し、一方、電子部品２に設けられている部品側マークも例えば同じカメラ５にて撮像して認識する。そして上記パネル側マーク及び部品側マークの認識結果に基づいて、液晶パネル１を保持しているパネル保持装置６にて、Ｘ，Ｙ方向に、さらにはパネル保持装置６のシャフト７の軸周り方向に液晶パネル１を移動、回転させて液晶パネル１の位置補正を行い、かつ電子部品２を保持している部品保持部材８の軸周り方向に電子部品２を回転させて電子部品２の位置補正を行い、規定の上記部品装着場所へ電子部品２が装着される。
特開平４−３５２４４２号公報

図１１に示すように、従来、液晶パネル１は、パネル保持装置６の保持部９にて、液晶パネル１のほぼ中央部分を保持される。上述のようにパネル保持装置６は上記Ｘ，Ｙ方向に可動なことから、他装置との干渉を避けるため、上記保持部９の大きさには限界がある。
よって、例えば携帯電話等に使用されている数ｃｍ角の大きさにてなる液晶パネルであれば問題は生じないが、基板３がガラスにてなり、１０インチ以上、例えば１５インチ、さらには２１インチといった大型の液晶パネル１に対して保持部９にて保持したときには、図１２に示すように、上記部品装着場所では液晶パネル１の撓み量が大きくなる。よって、カメラ５にて液晶パネル１を撮像したときと、液晶パネル１に電子部品２を装着するときとでは、上記撓み量に対応した誤差が発生する。したがって、上述のような大型の液晶パネル１では、上記撓み量が液晶パネル１の上記位置補正に影響を与え、規定の上記部品装着場所へ電子部品２を装着するのが困難になるという問題がある。
又、近年、液晶パネル１の薄型、軽量化が図られ、上述の液晶パネル１の大型化とともに、図１３に示すように液晶パネル１の撓み量は増加する傾向にある。よって、今後、さらに上記撓み量が規定の上記部品装着場所へ電子部品２を装着するのを困難にすると思われる。尚、図１３に示す撓み量は、撓んだ液晶パネルの最も上端と下端との間の寸法を示している。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、パネルに撓みが発生する場合であっても、規定の部品装着場所へ部品を装着可能な部品装着パネル用認識装置、液晶パネル用部品装着装置、及び液晶パネル用部品装着方法を提供することを目的とする。

本発明の第１態様の部品装着装置は、液晶パネルの側縁部に部品を装着する部品装着装置において、
液晶パネルの略中心部を保持して移動可能なパネル保持装置と、
上記液晶パネルに部品を装着する際に上記液晶パネルの側縁部を支持するステージと、
上記液晶パネルの保持に伴う液晶パネルの自重による側縁部の撓み量を記憶する記憶部と、
上記パネル保持装置と上記ステージの相対的な高さ位置を制御する制御装置とを備え、
上記パネル保持装置で保持した上記液晶パネルの側縁部を上記ステージに位置させる際に、上記記憶部に記憶された上記液晶パネルの側縁部における撓み量に基づいて、上記制御装置により上記パネル保持装置と上記ステージとの相対的な高さ位置を調整して上記パネルの側縁部を上記ステージにて支持し、液晶パネルを撓みのない状態とし、ここで上記撓み量は、上記液晶パネルの部品装着位置ごとに設定可能であることを特徴とする。

上記液晶パネルが上記ステージに配置される前に上記液晶パネルの側縁部における撓み量を検出する撓み検出装置を備え、該撓み検出装置の検出結果を上記撓み量として用いてもよい。

本発明の第２態様の部品装着方法は、液晶パネルの側縁部に部品を装着する部品装着方法において、
液晶パネルの略中心部をパネル保持装置にて保持した後、上記液晶パネルの側縁部をステージに支持して上記液晶パネルに部品を装着するとき、上記液晶パネルの保持に伴う液晶パネルの自重による側縁部の撓み量であって上記液晶パネルの部品装着位置ごとに設定可能な撓み量に基づいて上記パネル保持装置と上記ステージとの相対的な高さ位置を調整して、液晶パネルを撓みのない状態とすることを特徴とする。

本発明の第１態様の部品装着装置、第２態様の部品装着方法によれば、制御装置は、パネルを撮像装置に配置するとき、パネル保持装置による保持により上記パネルに生じた撓み量を打ち消してパネル側マークを装着高さ位置に位置させる移動制御を上記パネル保持装置に行わせる。よって、上記パネル側マークを撮像するときパネルには撓みが無い状態であるので、従来に比べてより高い精度にてパネル側マークを撮像することができる。

又、制御装置は、液晶パネルを撮像装置に配置するとき、パネル保持装置による保持により上記液晶パネルに生じた撓み量を打ち消してパネル側マークが装着高さ位置に位置するようにパネル保持装置に対して動作制御を行い、さらに、部品保持装置に対して、部品側マークを上記装着高さ位置に位置させかつ上記装着高さ位置にて上記液晶パネルへ部品装着させる。よって、液晶パネルに撓みが無い状態でパネル側マークを撮像でき、かつパネル側マーク及び部品側マークを撮像する位置と液晶パネルへ部品を装着する位置とが同一であるので、パネル保持装置及び部品保持装置に対する不要な移動動作が減り、部品の装着精度を従来に比べて向上させることができる。

本発明の実施形態における部品装着パネル用認識装置、液晶パネル用部品装着装置、及び液晶パネル用部品装着方法について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において同じ構成部分については同じ符号を付している。
又、部品が装着されるパネルとして、本実施形態では、図１０を参照して説明したような、ガラス基板にてなる液晶表示用のパネルを例に採るが、このような液晶パネルに限定されるものではない。又、部品の機能を果たす一例として電子部品を例に採る。

上記部品装着パネル用認識装置、つまり本実施形態では液晶パネル用認識装置を備えた液晶パネル用部品装着装置１０１を図６に示す。図６において、１５０はＡＣＦ（異方性導電フィルム）貼付装置であり、ＡＣＦ貼付工程を行う。１１０は液晶パネル用認識装置、１６０は部品保持装置であり、これらにより液晶パネルに部品を仮圧着する仮圧着工程を行う。１５１、１５２は、部品を液晶パネルに本圧着する本圧着工程を行う本圧着装置である。１５３はパネル搬送部であり、ボールネジにより矢印１５５の方向に往復動可能で、液晶パネルは、図６において液晶パネル用部品装着装置１０１の左側より搬入され、矢印１５４の方向に、ＡＣＦ貼付工程、仮圧着工程、本圧着工程の順に作業が施され、搬送される。

ＡＣＦ貼付装置１５０は、導電性粒子を含む粘着テープであって液晶パネルと電子部品との間に介在させて電子部品を液晶パネルに加熱押圧することで上記導電性粒子にて電子部品の電極と液晶パネルの電極とを電気的に接続する異方性導電フィルムテープを液晶パネルに貼付する装置である。
液晶パネル用認識装置１１０については以下に詳しく説明する。部品保持装置１６０は、液晶パネル１の側縁部に装着される電子部品を保持し、液晶パネル１の側縁部に位置合わせ後、仮圧着するものである。本圧着装置１５１，１５２は、プレスヘッドを用いて加熱、加圧しながら、電子部品を液晶パネル１に本接合する。

上記液晶パネル用認識装置１１０について以下に説明する。尚、ここでは液晶パネル用部品装着装置１０１について説明を行っているので、当該液晶パネル用認識装置１１０の説明においても、当該液晶パネル用認識装置１１０は、液晶パネル１のみならず電子部品２の撮像をも行う。しかしながら、液晶パネル用認識装置１１０は、基本的にはパネルを認識するための認識装置である。
当該液晶パネル用認識装置１１０は、図１に示すように大きく分けて、撮像装置１１１と、パネル保持装置１１２と、制御装置１８０とを備える。
液晶パネル用認識装置１１０は、図４に示すように、装着高さ位置としてのボンディング高さ位置１９３に配置された、液晶パネル１上のパネル側マーク１９１−１、１９１−２を撮像し、及び図２に示すように、上記ボンディング高さ位置１９３に配置された、電子部品２上の部品側マーク１９２−１、１９２−２を撮像する装置である。尚、図２及び図４に示したマーク１９１−１、１９１−２、１９２−１、１９２−２は、認識マーク用に特別に形成したものであっても良いし、予め電子部品２及びガラス板３上に形成されている配線や電極等の特定部分であっても良く、又、各図では若干誇張して図示している。又、上記ボンディング高さ位置１９３とは、液晶パネル１の厚み方向において、液晶パネル１のガラス板３上に電子部品２を装着するときの、ガラス板３における電子部品装着面１９４の高さ位置であり、かつ上記装着時における電子部品２の装着面１９５の高さ位置に相当する。但し、処理対象である液晶パネル１の種類が変更されたときには、液晶パネル１のガラス板３の板厚が変わる場合もある。よって、ボンディング高さ位置１９３は、一定の高さ位置ではなく、後述するステージ１１００に液晶パネル１が載置されたときの上記電子部品装着面１９４の高さ位置である。

尚、パネル側マーク１９１−１、１９１−２、及び部品側マーク１９２−１、１９２−２は、当該液晶パネル用認識装置１１０に搬入された液晶パネル１及び電子部品２のＸ、Ｙ方向におけるズレ、及び液晶パネル１の厚み方向に平行なＺ軸周り方向へのズレを検出するためのものであり、それぞれ２つで必要十分である。又、パネル側マーク１９１−１、１９１−２は、液晶パネル１上の各電子部品２の装着場所毎に存在してもよいし、一つの液晶パネル１に１組のみが存在してもよい。

上記撮像装置１１１は、大きく分けて、ステージ１１００と、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２とを備える。
上記ステージ１１００は、上記液晶パネル１上の上記パネル側マーク１９１−１、１９１−２を撮像するとき、パネル側マーク１９１−１、１９１−２とステージ１１００とが対応するように配置させて液晶パネル１を載置する支持台であり、図１及び図３に示すように液晶パネル１が載置可能な平坦なパネル載置面１１０１を有し、台形状の断面にてなる、本実施形態では石英にてなる透光性を有する支持台である。ステージ１１００に液晶パネル１が載置されたとき、パネル側マーク１９１−１、１９１−２は、上記ボンディング高さ１９３に位置する。よって、パネル側マーク１９１−１、１９１−２、及び電子部品２上の部品側マーク１９２−１、１９２−２を上記固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２にて撮像するときには、当該ステージ１１００を通して撮像が行われる。さらに又、液晶パネル１上に電子部品２を装着するとき、電子部品２は液晶パネル１に押下されるが、当該ステージ１１００は、その際に液晶パネル１を支持する支持台としても作用する。

固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２のそれぞれは、上記各マーク１９１−１、１９１−２、１９２−１、１９２−２の撮像を行う、例えば図１に示すような、ＣＣＤ（電荷結合素子）を備えた撮像部としてのカメラ１２０３と、撮像用の照明装置１２０４と、反射用ミラー１２０５とを備え、互いに対向するように同一直線上に配置されている。又、図２〜図４に示すように、反射用ミラー１２０５が上記ステージ１１００の下方に位置するようにして、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２は配置されている。
固定側カメラ１２０１は、当該撮像装置１１１におけるベース板１２１０に固定されており、一方、移動側カメラ１２０２は、上記直線上に沿って移動装置１２０６にて上記ベース板１２１０上を可動である。該移動装置１２０６は、いわゆるボールねじ構造を有し、ネジ部１２０６１に係合しているナット部１２０６２に上記移動側カメラ１２０２が固定されており、駆動部としてのモータ１２０６３にて上記ネジ部１２０６１をその軸周り方向に回転させることで、移動側カメラ１２０２を上記直線に沿った矢印１２０７方向に移動させる。

上記矢印１２０７方向における固定側カメラ１２０１と移動側カメラ１２０２との配置間隔は、図２及び図４に示すように、矢印１２０７方向における上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２のそれぞれの間隔に、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２からの光軸が一致するような間隔である。上記配置間隔は、当該液晶パネル用部品装着装置１０１に搬入される液晶パネル１及び電子部品２の例えば種類毎に予め設定されており、該設定値は、例えば制御装置１８０に備わる記憶部１８１に記憶されている。よって、制御装置１８０は、それぞれの液晶パネル１及び電子部品２に対応した上記配置間隔になるように、移動側カメラ１２０２を移動させる。

上記照明装置１２０４は、詳しくは、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２における光軸部分を照らす第１光源と、上記光軸の周囲を照らす第２光源とを備え、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２が最も良く認識可能なように、上記第１及び第２光源における輝度が制御装置１８０にて制御される。

上述したように、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２は、それぞれ２つであることから、本実施形態では固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２の１組を設け、予め、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２の間隔に一致させて配置した固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２にて、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２について、１組ずつ一度に認識する。このように動作させることで、タクトの向上を図っている。しかしながら、タクト向上を無視すれば、図８に示すように、移動側カメラのみを設け該移動用カメラを移動させることで、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２を一つずつ認識するように構成することもできる。

又、本実施形態では、移動側カメラ１２０２が固定側カメラ１２０１に接近するとき、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２の反射ミラー１２０５同士の干渉を避けてより接近可能なように、図２に示すように、固定側カメラ１２０１における光軸１２０８と移動側カメラ１２０２の光軸１２０９とを、液晶パネル１の厚み方向、つまりＺ方向にて互いに相違させて固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２を配置している。尚、本実施形態では、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び上記部品側マーク１９２−１、１９２−２の、上記矢印１２０７方向における最小間隔は、１０ｍｍである。よって、該最小間隔に対応可能なように、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２は配置可能である。
又、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２を乗せた上記ベース板１２１０は、駆動部としてのモータ１２１１にて上記矢印１２０７方向に移動可能である。
又、カメラ１２０３、照明装置１２０４、及びモータ１２０６３は上記制御装置１８０に接続されており、制御装置１８０にて動作制御される。

上記パネル保持装置１１２は、当該液晶パネル用認識装置１１０に搬入した液晶パネル１を保持し、かつ上記撮像装置１１１による上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２の認識のため、保持している液晶パネル１を撮像装置１１１へ移動して配置する装置であり、保持部１１２１と、ＸＹ駆動部と、Ｚ駆動部１１２３と、θ駆動部とを備える。
上記保持部１１２１は、液晶パネル１における上記ステージ１１００とのステージ接触面１９６側にて本実施形態では吸引装置１１２２による吸着動作により液晶パネル１を保持する。上記ＸＹ駆動部は、当該液晶パネル１の平面に沿ったＸ、Ｙ方向に液晶パネル１を移動させ、Ｚ駆動部１１２３は液晶パネル１の厚み方向であるＺ方向に液晶パネル１を移動させ、上記θ駆動部は該Ｚ方向の軸周り方向であるθ方向に液晶パネル１を移動させる。これらの保持部１１２１、ＸＹ駆動部、Ｚ駆動部１１２３、及びθ駆動部は、制御装置１８０に接続され制御装置１８０にて動作制御される。
尚、図１では、撮像装置１１１やパネル保持装置１１２等を図示するため、図示した各装置間での相対的な大きさは、実際の各装置の大きさに対応していない。例えば、保持部１１２１は、実際には液晶パネル１のほぼ中央部分を保持しており、その大きさも図示よりも大きい。

図１２を参照して説明したように、液晶パネル１が大型化、薄型化、軽量化すると、電子部品２の装着場所における撓み量が大きくなる。そこで、本実施形態では、当該液晶パネル用部品装着装置１０１にて処理する液晶パネル１について、図５に示すように、パネル保持装置１１２にて保持したときの撓み量１９７を予め測定しておく。そして、上記撮像装置１１１による撮像動作のため液晶パネル１をステージ１１００上に載置するときには、パネル保持装置１１２の保持部１１２１による保持により液晶パネル１に生じた上記撓み量１９７を打ち消して上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２を上記ボンディング高さ１９３に位置させるように、制御装置１８０にてパネル保持装置１１２の上記Ｚ駆動部１１２３の動作制御を行うように構成した。尚、もちろん、制御装置１８０は、保持部１１２１に保持されている液晶パネル１のガラス板３の厚み、及び基準高さ位置からの、ステージ１１００のパネル載置面１１０１の高さ位置の各情報を予め分かっている。よって、パネル側マーク１９１−１，１９１−２を上記ボンディング高さ１９３に位置させるためには、制御装置１８０は、ガラス板３の厚み、パネル載置面１１０１の高さ位置、及び撓み量１９７に基づいてＺ駆動部１１２３の動作制御を行うことになる。
又、上記撓み量１９７は、制御装置１８０の記憶部１８１に記憶しておき、必要時に記憶部１８１より読み出される。

上記撓み量１９７は、本実施形態では、液晶パネル１の上記各側縁部３ａが存在する各辺毎に、予め測定され設定された値であり、上記Ｚ駆動部１１２３の動作制御時には、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２が存在する上記辺にて設定されている撓み量１９７が使用される。

又、上述のように、ガラス板３の側縁部３ａに電子部品２が装着されるときも、液晶パネル１はステージ１１００上に載置される。よって、該電子部品装着時にも撓み量１９７を無くした状態にてステージ１１００上に載置する必要がある。このとき、上記Ｚ駆動部１１２３の動作制御用に、上記辺にて設定されている撓み量１９７を使用することもできるが、側縁部３ａにおける電子部品２の部品装着場所にて予め測定され設定された値を用いることもできる。
このように電子部品２の部品装着場所における撓み量１９７を用いることで、上記辺にて設定されている撓み量１９７を使用する場合に比べて、より液晶パネル１の撓み量を低減することができる。即ち、一つの上記辺に複数の上記部品装着場所が存在するとき、各部品装着場所にて撓み量１９７は異なる場合が多いと考えられる。よって、これらの部品装着場所の全てに一律の撓み量１９７を適用するよりも、個々の部品装着場所における撓み量１９７を用いた方が液晶パネル１に与える応力を低減することができる。

さらに又、図９に示すように、液晶パネルをパネル搬送部１５３がパネル保持装置１１２上に載置した位置の上方にレーザー測長器を有する撓み検出装置２５０を設け、液晶パネル１が上記撮像装置１１１に配置される前に、液晶パネル１における電子部品２の上記部品装着場所の撓み量を、液晶パネルの搬入による移動及び測定位置変更のための回転移動を利用して上記撓み検出装置２５０にて検出する。制御装置１８０は、撓み検出装置２５０から供給される撓み量１９７に基づいて上記パネル保持装置１１２の動作制御を行うように構成することもできる。
尚、上記撓み検出装置２５０は、上述のようなレーザー測長器を用いた非接触な撓み測定構造に限定されるものではなく、探触子を液晶パネルに接触させて撓み量を測定する構造を採用することもできる。又、撓み検出装置２５０による撓み量の測定箇所は、各部品装着場所に限定されず、上述のような液晶パネルの各辺の撓み量を得るため各辺の少なくとも一箇所を測定するようにしてもよい。又、例えば撓み量測定用の液晶パネル又は生産開始の最初の若しくは所定枚数毎の液晶パネルについて、撓み検出装置２５０によって上記撓み量を測定し、その後に生産される液晶パネルについては上記測定値を使用するように構成することもできる。
これらの構成により、液晶パネル１に与える応力をさらに低減することが可能になる。

以上説明したように構成される当該液晶パネル用部品装着装置１０１における部品装着動作について、液晶パネル用認識装置１１０における上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２の認識動作をも含めて、図７を参照して以下に説明する。ここで、上記部品装着動作は、上記制御装置１８０の動作制御により実行される。尚、制御装置１８０は、もちろん、処理しようとする液晶パネル１の種類、及び当該液晶パネル１に装着する電子部品２の種類を分かっている。

図７に示すステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１では、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２が存在する箇所における、処理対象の液晶パネル１の撓み量１９７が上記記憶部１８１から読み出される。ステップ２では、吸引装置１１２２による吸引動作により保持部１１２１に保持された液晶パネル１がパネル保持装置１１２により撮像装置１１１へ移動される。
尚、上述したように、撓み検出装置２５０を設け撓み量１９７を検出するように構成した場合、上記ステップ１は省略され、該ステップ２において、撓み量１９７の検出が行われる。
ステップ３では、液晶パネル１のパネル側マーク１９１−１，１９１−２を含む箇所が上記ステージ１１００に対応するようにして、該液晶パネル１をステージ１１００上に載置する。該載置時には、読み出した上記撓み量１９７に応じた撓みが無くなるように、上記Ｚ駆動部１１２３の動作制御を行い保持部１１２１の上記Ｚ方向における位置を調整する。尚、該液晶パネル１がステージ１１００上に載置されることで、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２は、上記ボンディング高さ位置１９３に位置する。

ステップ４では、上記固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２にて、ステージ１１００を通してパネル側マーク１９１−１，１９１−２が撮像され、撮像情報が撮像装置１１１から制御装置１８０へ送出される。該撮像動作後のステップ５において、本実施形態では、下記のステップ６、７の動作によって電子部品２と液晶パネル１とが干渉するのを防止するため、液晶パネル１のステージ１１００への載置を一旦解除し、液晶パネル１をステージ１１００から退避させる。

ステップ６では、部品保持装置１６０に保持された電子部品２をステージ１１００の上方であって、上記部品側マーク１９２−１，１９２−２が上記ボンディング高さ位置１９３に位置するように、電子部品２を配置させる。そして、ステップ７において、固定側カメラ１２０１及び移動側カメラ１２０２にて、ステージ１１００を通して部品側マーク１９２−１，１９２−２が撮像される。
該撮像動作後のステップ８では、次のステップ９の動作によって電子部品２と液晶パネル１とが干渉するのを防止するため、ステージ１１００の上方から電子部品２を一旦退避させる。
ステップ９では、パネル保持装置１１２に保持されている液晶パネル１の上記部品装着場所がステージ１１００に支持されるようにして、液晶パネル１をステージ１１００上に載置する。このとき、上記ステップ３と同様に、当該部品装着場所が存在する当該液晶パネル１の辺における撓み量１９７、もしくは当該部品装着場所における撓み量１９７に基づいて、該撓みが無くなるように、制御装置１８０にて上記Ｚ駆動部１１２３が動作制御され、かつ上記ステップ４及びステップ７にて認識したパネル側マーク１９１−１，１９１−２及び部品側マーク１９２−１，１９２−２の認識情報に基づいて、制御装置１８０は、上記部品装着場所の規定位置に電子部品２が装着されるように液晶パネル１側の位置補正量を求め、パネル保持装置１１２の動作制御を行う。

次のステップ１０では、部品保持装置１６０に保持された電子部品２を上記部品装着場所の上記規定位置に配置し、液晶パネル１へ押圧して、液晶パネル１への電子部品２の装着を行う。

このように本実施形態では、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２、又は上記部品装着場所がステージ１１００に対応するように液晶パネル１を配置してステージ１１００上に載置し、さらに該載置時には、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２、又は上記部品装着場所が存在する部分における液晶パネル１の撓み量１９７に基づいて、該撓みが無くなるように、液晶パネル１についてその厚み方向への移動を制御した。したがって、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２、又は上記部品装着場所では撓みがない、若しくは殆ど無い状態にて上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２の認識動作、又は上記部品装着場所への電子部品２の装着動作を行うことができる。よって、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２を従来に比べて高い精度にて認識することができるので、上記部品装着場所への電子部品２の装着精度を従来に比べて向上させることができ、又、上記装着動作の際における、液晶パネル１への電子部品２の押圧動作時に液晶パネル１へ不適切な応力を与えることが無くなる。

さらに又、上記パネル側マーク１９１−１，１９１−２の認識動作は、上記撓みを排除した状態でステージ１１００上に液晶パネル１を載置した状態で行われ、このときパネル側マーク１９１−１，１９１−２は、上述のように、ボンディング高さ位置１９３に位置する。一方、電子部品２の部品側マーク１９２−１，１９２−２の認識動作も、部品側マーク１９２−１，１９２−２をボンディング高さ位置１９３に配置させた状態にて行われる。このように、パネル側マーク１９１−１，１９１−２、及び部品側マーク１９２−１，１９２−２はともに同一のボンディング高さ位置１９３にて撮像が行われ、かつ該ボンディング高さ位置１９３にて液晶パネル１へ電子部品２が装着される。したがって、撮像位置と装着位置が異なる場合に生じる撮像位置と装着位置との間の余分な移動は、本実施形態では理論上生じないことから、上記余分な移動により発生する機構上の誤差は無く、電子部品２の装着精度を従来に比べて向上させることができる。

尚、本実施形態では、上述のように、まずパネル側マーク１９１−１，１９１−２の撮像を行っているが、部品装着動作全体のタクトを短縮するため、パネル保持装置１１２の動作回数を減らして、より装着精度を向上させるため、最初に部品側マーク１９２−１，１９２−２を撮像し、撮像後、電子部品２を垂直方向に一旦退避させ、次にパネル側マーク１９１−１，１９１−２を撮像し、その次に、退避していた電子部品２を下降させて装着動作を実行することもできる。

本発明の実施形態における液晶パネル認識装置を示す斜視図である。 図１に示す撮像装置にて電子部品を撮像している状態の正面図である。 図１に示す撮像装置にて液晶パネルを撮像している状態の側面図である。 図１に示す撮像装置にて液晶パネルを撮像している状態の正面図である。 図１に示すパネル保持装置にて液晶パネルを保持したときの液晶パネルの撓み状態を示す図である。 本発明の実施形態における液晶パネル用部品装着装置を示す斜視図である。 図６に示す液晶パネル用部品装着装置の動作を示すフローチャートである。 図１に示す撮像装置の変形例を示す図である。 図１に示す液晶パネル認識装置の変形例であって撓み検出装置を備えた場合を示す図である。 液晶パネルの斜視図である。 従来の部品装着装置において液晶パネルの認識動作を示す図である。 従来の部品装着装置において液晶パネルが撓んだ状態で撮像動作を行っている状態を示す図である。 液晶パネルのサイズと撓み量との関係を示す図である。

符号の説明

１…液晶パネル、２…電子部品、
１１０…液晶パネル用認識装置、１１１…撮像装置、
１１２…パネル保持装置、
１８０…制御装置、
１９１−１、１９１−２…パネル側マーク、
１９２−１、１９２−２…部品側マーク、
１９３…ボンディング高さ位置、
１１００…ステージ、１２０１…固定側カメラ、１２０２…移動側カメラ。

Claims (3)

1. 液晶パネルの側縁部に部品を装着する部品装着装置において、
   液晶パネルの略中心部を保持して移動可能なパネル保持装置と、
   上記液晶パネルに部品を装着する際に上記液晶パネルの側縁部を支持するステージと、
   上記液晶パネルの保持に伴う液晶パネルの自重による側縁部の撓み量を記憶する記憶部と、
   上記パネル保持装置と上記ステージの相対的な高さ位置を制御する制御装置とを備え、
   上記パネル保持装置で保持した上記液晶パネルの側縁部を上記ステージに位置させる際に、上記記憶部に記憶された上記液晶パネルの側縁部における撓み量に基づいて、上記制御装置により上記パネル保持装置と上記ステージとの相対的な高さ位置を調整して上記パネルの側縁部を上記ステージにて支持し、液晶パネルを撓みのない状態とし、ここで上記撓み量は、上記液晶パネルの部品装着位置ごとに設定可能であることを特徴とする部品装着装置。
2. 上記液晶パネルが上記ステージに配置される前に上記液晶パネルの側縁部における撓み量を検出する撓み検出装置を備え、該撓み検出装置の検出結果を上記撓み量として用いる、請求項１に記載の部品装着装置。
3. 液晶パネルの側縁部に部品を装着する部品装着方法において、
   液晶パネルの略中心部をパネル保持装置にて保持した後、上記液晶パネルの側縁部をステージに支持して上記液晶パネルに部品を装着するとき、上記液晶パネルの保持に伴う液晶パネルの自重による側縁部の撓み量であって上記液晶パネルの部品装着位置ごとに設定可能な撓み量に基づいて上記パネル保持装置と上記ステージとの相対的な高さ位置を調整して、液晶パネルを撓みのない状態とすることを特徴とする部品装着方法。

Images