JP5107273B2 - フィルム貼着装置 - Google Patents

Description

本発明は、フィルムからフィルム片を切り出し、板状又はシート状の部品へ運搬して貼着するフィルム貼着装置に関する。

従来、平板状若しくはシート状のプリント基板、又は液晶ディスプレイ装置等の製造において、基板のベース材又はガラス基板には種々のフィルムが貼着・剥離される。

平板状のプリント基板の製造において、ベースとなるワークは、銅メッキが施された後、ドライフィルムが貼着され、パターンフィルムが密着固定された後、露光されて配線パターンが現像される。シート状のプリント基板の製造においては、予め回路パターンが形成されたフィルムがシート状のベースに貼着される。

また、回路パターンが形成された基板は、回路の保護及び基板の損傷防止のために、保護フィルムが貼着されて使用される。そして、基板回路に外部から電気的ノイズが付加されることを防止するために、電子部品に使用される保護フィルムは、金属薄膜層及び絶縁層を積層した積層フィルムとして構成されることがある。

液晶ディスプレイ装置の製造においては、ガラス基板上に感光性フィルム、偏光フィルムが貼着される。

また、部品に貼着されるフィルムには、フィルム自身の保護又は埃塵の付着防止のために、表面保護フィルムが貼着されることがある。この表面保護フィルムは、フィルムが部品に貼着された後の工程において剥離される。

更に、これらのフィルムの部品への貼着面に接着剤が塗布されている場合、この接着剤の粘着性、又はフィルム自身の誘電性によって貼着面に埃塵等が付着してしまう。この埃塵等の付着を防止するために、貼着面には離型フィルムが貼着されていることがある。

図９は、従来の表面保護フィルムの剥離方法を示す図である。表面保護フィルムを手作業で剥がす際、図９（ａ）に示すように積層フィルム２０の端部に先端が鋭利な工具５を当接しながら工具５の先端を矢印方向に移動させると、図９（ｂ）に示すように表面保護フィルム（剥離層２０ｃ）の端部が捲り起こされる。そして、捲り起こされた表面保護フィルム端部を把持して貼着対象部品から離隔すると、図９（ｃ）に示すように、表面保護フィルム（剥離層２０ｃ）は積層フィルム２０から剥離される。

これらのフィルムは、製造工程において、シート状のフィルムから、又はシート状に展開されたロール状のフィルムから所定の寸法に切り出され、夫々、貼着対象部品に運搬されて貼着される。これらのフィルムの貼着及び剥離は、プリント基板、液晶ディスプレイ装置等の製造工程において、夫々、専用の貼着装置若しくは剥離装置を使用して、又は手作業によって行われる。

貼着装置を使用して貼着対象部品にフィルムを貼着する場合、フィルムと貼着対象部品とは夫々独立して位置又は部品搬送部の駆動が制御されるため、フィルム貼り合わせ位置が安定せず、貼着対象部品にフィルムを精度よく貼着することができないことがある。

フィルムの貼り合わせ位置精度を向上させるため、例えば、特許文献１には、フレキシブル基板の製造工程において、ベースフィルムとカバーレイフィルムが共に長尺の場合に発生する位置合わせ誤差の累積、及びフィルムの繰り出しによるフィルムの蛇行の発生を防止するカバーレイフィルム貼り合わせ装置が開示されている。この特許文献１に開示されたカバーレイフィルム貼り合わせ装置は、離型フィルム把持装置を備え、離型フィルム把持装置が離型フィルムの端部を把持した状態で、カバーレイフィルムをベースフィルムまで移動させることによって離型フィルムがカバーレイフィルムから剥離される。

この特許文献１に開示されたカバーレイフィルム貼り合わせ装置には、カバーレイフィルムの位置及び姿勢を測定するための撮影素子が設けられており、撮影素子によって測定されたカバーレイフィルムの位置及び姿勢に応じてカバーレイフィルムを配置することによって、フィルムの貼り合わせ位置精度を向上させることが開示されている。

一方、図９に示すように表面保護フィルム等の剥離層を手作業で剥離すると、先端が鋭利な工具が、厚さが薄いフィルム端部に当接・移動された場合、工具の先端が貼着対象部品又は積層フィルム自体を損傷してしまう可能性がある。そこで、専用の装置を使用して表面保護フィルム等の剥離層を剥離する技術が提案されている。

特許文献２には、基板に貼着された感光性フィルムのカバーフィルムをレジスト膜から剥がすために、剥離刃が設けられたフィルム剥離装置が開示されている。この剥離刃には、基板面に対向する平坦面が設けられ、更に、この平坦面を下端とした傾斜面が設けられている。そして、剥離刃を感光性フィルムの角部を通過するように移動させると、レジスト膜とカバーフィルムとの間に剪断力を生じ、カバーフィルムが部分的に剥離（初期剥離）される。初期剥離されたカバーフィルムには粘着テープを貼着する。そして、粘着テープを捲り上げると、カバーフィルムはレジスト膜から剥離・回収される。

しかしながら、特許文献２に開示されたフィルム剥離装置は、基板面に近接した位置において感光性フィルムの端部を剥離刃が通過するように構成されているため、剥離刃の位置は基板及び感光性フィルムの寸法精度を考慮して制御する必要がある。従って、剥離刃の位置を高い精度で制御することができない場合、剥離刃がレジスト膜又は基板を傷つけてしまう可能性がある。そして、フィルムの厚さが薄い場合、この損傷の危険性は特に大きくなる。

特許文献３には、液晶ディスプレイ装置用偏光フィルム及び位相差フィルムに使用される保護フィルムの剥ぎ取り装置及び剥ぎ取り方法が開示されている。この保護フィルム剥ぎ取り装置に設けられた押えローラには、外周部に接着テープが巻き掛けられている。そして、保護フィルム表面を押えローラによって上方から押圧することによって、保護フィルム表面に接着テープが貼着される。また、押圧力を制御しながら押えローラを移動させると、接着テープの接着力によって保護フィルムが接着テープと一体的に剥がされる。

特許文献４には、プリント基板に貼着された積層フィルムの表面保護ベースフィルムの剥離方法及び剥離装置が開示されている。図１０にこの従来の剥離層の剥離方法の概略を示す。図１０に示すように、プリント基板３０には予め貫通穴３０ａが設けられており、プリント基板３０の両方の基板面には貫通穴３０ａを覆って表面保護ベースフィルム（剥離層２０ｃ）が貼着されている。また、プリント基板３０は基板搬送部６の上に載置されており、貫通穴３０ａに対応する位置の基板搬送部６にも貫通穴６ａが設けられている。そして、基板搬送部６と一体的にプリント基板３０を所定の位置にくるまで搬送すると、図１０（ａ）に示すように、剥離装置に設けられたピン７がプリント基板及び基板搬送部の貫通穴３０ａ，６ａの上方に位置する。そして、図１０（ｂ）に示すように、ピン７をプリント基板の貫通穴３０ａを貫通させて下方に移動させると、図１０（ｃ）に示すように、基板搬送部６側の表面保護ベースフィルムが、貫通穴３０ａ，６ａに相当する位置で捲り起こされる。

特許４０９７６７９号公報 特開２００６−６４７９０号公報 特開２００６−２８２９２４号公報 特開２００６−２９０６０８号公報

しかしながら、上述の従来技術には以下のような問題点がある。

特許文献１乃至４に開示された技術は、切り出しされたフィルムを貼着対象部品に貼着するか、又は貼着対象部品からフィルムの剥離層を剥離するために、専用の貼着装置又は剥離装置を設ける必要性がある。そして、貼着対象部品への貼着前の段階でフィルムに部材を付加する場合、フィルムから不要部分を除去する場合、フィルムに対して、例えば、静電気除去処理、塗装又は蒸着等の付随処理を施す場合において、これらの行程はフィルムの貼着及び剥離工程とは別の工程になる。

また、特許文献２及び３に記載された技術は、保護フィルムを剥離するための機構が複雑である。従って、特許文献１乃至４に記載の技術を使用した場合、製造設備が大型化し、加工コストが上昇する。

更に、特許文献４に開示されたフィルム剥離装置を使用した場合、表面保護ベースフィルムを剥離するために、プリント基板には専用の貫通穴を設ける必要性がある。また、積層フィルムの大きさは、プリント基板の貫通穴及びその周辺部に相当する面積だけ余分に設定する必要性がある。従って、プリント基板及び積層フィルムの材料コスト、並びにプリント基板の加工コストが高くなるという問題点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、フィルムの貼着対象部品の製造コストを低減することができ、更に、部品の製造設備を小型化することができるフィルム貼着装置を提供することを目的とする。

本発明に係るフィルム貼着装置は、フィルムから、フィルム片を切り出すと共に、このフィルム片を切り出し位置から板状又はシート状の部品へ運搬して前記部品に貼着するフィルム片運搬部を備えるフィルム貼着装置において、
前記切り出し位置と前記フィルム片の貼着位置とを結ぶ直線上の位置で、前記フィルム片に対する付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施す付加ユニットを有し、
前記付加ユニットが前記フィルム片に付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施した後、
付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施した前記フィルム片が前記部品に貼着されることを特徴とする。

更に、上述のフィルム貼着装置を、前記部品を搬送する部品搬送部と、この部品搬送部に搬送されている前記部品の位置、及び前記貼着位置を検出する第１の検出部と、この第１の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記貼着位置に合わせるように前記フィルム片運搬部の位置及び前記部品搬送部の駆動を制御する制御部と、を有するように構成することができる。

また、上述のフィルム貼着装置は、前記フィルム片の位置を検出する第２の検出部を有し、前記制御部は、前記第２の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記付加ユニットに合わせるように前記フィルム片運搬部及び前記付加ユニットの位置を制御して、前記付加ユニットが前記フィルム片に対する付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施す。

更に、上述のフィルム貼着装置は、前記切り出し位置と前記フィルム片の貼着位置とを結ぶ直線上の位置で、前記フィルム片から不要部分を除去する除去ユニットを有するように構成することができる。

そして、このフィルム貼着装置は、前記フィルム片の位置を検出する第２の検出部を有し、前記制御部は、前記第２の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記除去ユニットに合わせるように前記フィルム片運搬部及び前記除去ユニットの位置を制御して、前記除去ユニットが前記フィルム片から不要部分を除去することができる。

上述のフィルムは、例えば、接着剤層と剥離層とが積層された積層フィルムであり、前記付加ユニットは、前記フィルム片における前記接着剤層の外縁の少なくとも一部を含む領域に、前記剥離層の剥離用の小片を付加し、前記フィルム片運搬部は、前記フィルム片と前記部品との間に前記小片を挟んで、前記接着剤層が前記部品に重なるように配置して貼着する。

また、上述のフィルムが、一方の面に剥離層が貼着されている場合には、前記付加ユニットは、両面に接着剤層が形成された粘着テープを前記フィルム片の他方の面に貼着することによって、前記フィルム片に接着剤層を形成し、更に前記フィルム片における前記接着剤層の外縁の少なくとも一部を含む領域に、前記剥離層の剥離用の小片を付加し、前記フィルム片運搬部は、前記フィルム片と前記部品との間に前記小片を挟んで、前記接着剤層が前記部品に重なるように配置して貼着する。

そして、前記粘着テープは接着剤層上に剥離シートが貼着されている場合には、前記付加ユニットは、前記フィルム片に前記粘着テープを貼着する前に、前記剥離シートを除去する。

上述のフィルム片の前記接着剤層は、異方導電性接着剤層であってもよく、熱可塑性の接着材層であってもよい。また、前記フィルムは、金属薄膜層と絶縁層が積層され、前記剥離層が前記絶縁層側に積層され、且つ前記接着剤層が前記金属薄膜層側に積層されて電磁波シールドフィルムとして構成されることができる。

前記付加ユニットは、例えば、前記フィルム片に静電気除去処理を施すイオナイザである。また、前記付加ユニットは、前記フィルム片の表面に塗装又は蒸着処理を施すことができる。

また、前記改質処理として、前記フィルム片の表面に塗装又は蒸着による改質処理を施すことができる。

上述のフィルム貼着装置を使用してフィルムを貼着する場合、その工程はフィルムから、フィルム片を切り出す工程と、前記フィルム片を切り出し位置から板状又はシート状の部品へ運搬する工程と、前記フィルム片を前記部品に貼着する工程と、を有し、前記フィルム片の運搬の途中にて、前記切り出し位置と前記フィルム片の貼着位置とを結ぶ直線上の位置で、前記フィルム片に対して付加部材の付加を施す付加工程、及び／又は前記フィルム片の付随処理を施す付随処理工程を有する。

そして、前記フィルムは、例えば、接着剤層と剥離層とが積層された積層フィルムであり、前記付加工程において、前記フィルム片における前記接着剤層の外縁の少なくとも一部を含む領域に、前記剥離層の剥離用の小片を付加し、前記貼着工程において、前記フィルム片と前記部品との間に前記小片を挟んで、前記接着剤層が前記部品に重なるように配置して貼着し、前記フィルムの前記剥離層を剥がす際に、前記小片を利用して前記接着剤層から剥がしやすくすることができる。

本発明のフィルム貼着装置によれば、フィルム片の切り出し位置とフィルム片貼着位置とを結ぶ直線上の位置に、付加ユニット又は除去ユニットが設けられている。そして、フィルム片を切り出し位置から貼着対象部品へと運搬する途中において、付加部材の付加、フィルム片の付随処理、不要部分の除去を行うことができる。そして、フィルムに付加部材の付加、不要部分の除去、フィルム片の付随処理を、フィルム片の切り出しから貼着までの間に行うことができる。また、フィルム片に付加部材の付加、フィルム片の付随処理、不要部分の除去を施すために、専用の装置を設ける必要がない。従って、部品の製造設備を小型化することができる。

また、従来では他の工程とされてきた処理を、フィルムが切り出されてから貼着されるまでの間にフィルムに施すことが可能であるため、部品の製造コストを低減することができ、更に製造工数の短縮にもつながる。

また、本発明の他のフィルム貼着装置によれば、上述の効果に加え、部品の位置及びフィルム貼着位置を検出する第１の検出部が設けられ、この第１の検出部による検出結果に応じてフィルム片の位置をフィルム貼着位置に合わせるようにフィルム片運搬部の位置及び部品搬送部の駆動が制御される。従って、部品搬送部に搬送される部品が予め部品搬送部に規則的に配置されていない場合においても、第１の検出部が検出した検出結果に応じて、フィルムを精度よく貼着位置に貼着することができる。従って、本発明のフィルム装置は汎用性が高い。

本発明の実施の形態に係るフィルム貼着装置の概略を示す斜視図である。 本実施形態のフィルム片運搬部を示す下面図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施形態の積層フィルムの貼着方法を示す図である。 本実施形態のフィルム貼着装置のフィルム切り出し行程を示す図である。 本実施形態のフィルム貼着装置のフィルム切り出し行程を示す図である。 付加ユニットによる付加部材の付加行程を示す図である。 フィルム片の貼着工程を示す図である。 （ａ）乃至（ｃ）は、本実施形態の保護フィルム層の剥離方法を示す図である。 （ａ）乃至（ｃ）は、従来の剥離層の剥離方法を示す図である。 （ａ）乃至（ｃ）は、従来の剥離層の剥離方法を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るフィルム貼着装置の概略を示す斜視図、図２は本実施形態のフィルム片運搬部を示す下面図である。

図１に示すように、本実施形態のフィルム貼着装置１は、フィルム片運搬部１０、付加ユニット１１、部品搬送部１２、フィルム送り部１３、フィルム抜出台１４から構成され、全体として１つの筐体内部に収容されている。

フィルム片運搬部１０は、ベース１０ａ、支持体１０ｂ、抜出ヘッド１０ｃ、第１の検出器１０ｄによって構成されている。

ベース１０ａは箱状に設けられ、柱状の支持体１０ｂによって上部から支持されている。支持体１０ｂは、後述するシート状フィルム２００のシート面に対して垂直の上下方向、及びシート面に平行且つフィルム２００の送り方向に対して垂直の左右方向に移動可能に設けられており、支持体１０ｂの移動が制御されることによって、フィルム片運搬部１０全体が移動する。なお、図１においては、シート状フィルム２００の送り方向をＸ方向、上述の左右方向をＹ方向として示す。また、支持体１０ｂはその柱状の軸を回転軸として図１のθ方向に回転可能に設けられている。

ベース１０ａの下方には、シート状フィルム２００からフィルム片２ａを切り出す抜出ヘッド１０ｃが種々の形状にて複数設けられており、ベース１０ａに対して上下動可能に制御される。この抜出ヘッド１０ｃの下方には、図２に示すように、フィルム片２ａを保持する平面としてフィルム保持面１０ｅが設けられている。そして、このフィルム保持面１０ｅには、フィルム片を吸着するために複数の吸着孔１０ｆが設けられており、吸着孔１０ｆはその内部圧力を制御する図示しない圧力制御装置に連通されている。また、フィルム保持面１０ｅは、フィルム片２ａの熱可塑性接着剤からなる接着剤層を加熱することができるように構成されている。本実施形態においては、フィルム保持面１０ｅの外縁は、シート状フィルム２００を押圧して剪断力によってフィルム片２ａを切り出すことが可能な程度に鋭利に設けられている。

また、図１に示すように、ベース１０ａの側面には、部品搬送部１２に搬送されている貼着対象部品３の位置、及びフィルム片２ａが貼着される貼着位置を検出する第１の検出器１０ｄが設けられている。

本実施形態の付加ユニット１１は、搬送中のフィルム片２ａに部材を付加する部材付加部１１ａ、及び搬送中のフィルム片２ａの位置を検出する第２の検出器１１ｂから構成されており、フィルム片２ａの切り出し位置とフィルム片貼着位置とを結ぶ直線上に位置している。また、付加ユニット１１全体がシート状フィルム２００及び部品搬送部１２の送り方向に対して平行な方向に移動可能に制御されている。付加ユニット１１の部材付加部１１ａには、図示しない部材供給装置によって随時部材が供給されている。

部品搬送部１２は、図示しない複数の搬送ローラの周囲に、例えば樹脂製のベルトが巻回されたものであり、本実施形態においては、ベルト上に板状又はシート状の貼着対象部品３が連続的又は間欠的に載置されて、一定の送り方向に搬送される。なお、本実施形態において、貼着対象部品３は平板状のプリント基板３０である。

フィルム送り部１３は、シート状フィルム２００に当接する複数の送りローラを同期回転させるか、又はローラ状に巻回されたフィルム２をローラ支持体１３ａで回転可能に軸支すると共に、送り方向の終端に設けられたローラでフィルム２を端部から巻き取らせるように構成されている。そして、フィルム貼着装置１の内部において、フィルム送り部１３は、フィルム２をシート状に展開して一定の送り方向に搬送する。

フィルム抜出台１４は、展開されたシート状フィルム２００の下方に位置して設けられ、その上面に設けられた平面上でシート状フィルム２００からフィルム片２ａが切り出される。

本実施形態のフィルム貼着装置１は、フィルム片２ａの切り出し位置とフィルム片貼着位置とを結ぶ直線上に付加ユニット１１が設けられている。そして、フィルム片を切り出してから貼着対象部品へと運搬する途中にて、各フィルム片に対して付加部材を付加することができる。従って、切り出し処理される前のフィルム又は貼着対象部品に、予め部材を付加する必要がなく、部材付加のために専用の装置を別途設置する必要がない。

なお、本実施形態の抜出ヘッド１０ｃは、ベース１０ａの下方に複数箇所設けられているが、フィルム片２ａの形状が１種類の場合、抜出ヘッド１０ｃがベース１０ａの下方に１箇所だけ設けられていてもよい。また、本実施形態の付加ユニット１１は、フィルム片２ａに付加部材４を付加するように構成されているが、フィルム片２ａから離型シート等の不要部材を除去する機能を備えてもよく、また、静電気除去処理を施すイオナイザとして構成されていてもよい。これにより、不要部材の除去、フィルム片の付随処理を施すために、専用の装置を別途設ける必要がなく、部品の生産コストを低減することができる。

次に、本実施形態のフィルム貼着装置によって貼着されるフィルムの構成について説明する。図３は、本実施形態のフィルム装置による貼着行程を示す図である。

ローラ状に巻回されたフィルム２は、図３（ａ）に示すように、積層フィルム２０として構成され、積層部２０ａの一方の表面に貼着対象部品３（プリント基板３０）への接着剤層２０ｂが形成され、積層部２０ａの他方の表面には剥離層２０ｃとして保護フィルムが貼着されている。

接着剤層２０ｂは、例えば異方導電性を有するシリコン系の熱可塑性接着剤からなる。本実施形態の接着剤層２０ｂ上には、積層部２０ａとしての金属薄膜層と絶縁層とがこの順に積層されている。積層部２０ａは、ポリイミドからなる絶縁層、銅からなる金属薄膜層等が積層されたものであり、この積層フィルム２０は電磁波シールドフィルムとして使用される。

保護フィルム層２０ｃは、ＰＥＴ等からなるフィルムが積層部２０ａの粘着性で積層部２０ａに貼着されている。なお、保護フィルム層２０ｃの積層部２０ａへの貼着力は、貼着対象部品３（プリント基板３０）に対する接着剤層２０ｂの接着力に比して、十分小さい。従って、積層部２０ａが貼着対象部品３から剥がれることなく、保護フィルム層２０ｃは積層部２０ａから剥離されることができる。

次に、本実施形態のフィルム貼着装置の動作について説明する。図４及び図５は、本実施形態のフィルム貼着装置のフィルム切り出し行程を示す図、図６は付加ユニットによる付加部材の付加行程を示す図、図７はフィルム片の貼着工程を示す図である。

まず、図１に示すように、ローラ支持体１３にローラ状のフィルム２を軸支させ、図示しないローラにフィルム２の端部をセットして、装置内部でフィルム２をシート状フィルム２００として展開する。

次に、支持体１０ｂの位置が制御されて、フィルム片運搬部１０がＸ、Ｙ方向に移動してフィルム抜出台１４の位置に相当するシート状フィルム２００の上方に到達する（図４（ａ））。このとき、切り出されるフィルム片の形状に合わせ、支持体１０ｂはその柱状の軸を回転軸として図１のθ方向に回転される。そして、支持体１０ｂの位置が更に制御されて、フィルム片運搬部１０は抜出ヘッド１０ｃがシート状フィルム２００に近接するまで下降する。

次に、複数の抜出ヘッド１０ｃのうち、フィルム片を切り出すように選択・制御された抜出ヘッド１０ｃは、図４（ｂ）に示すように、シート状フィルム２００に当接する位置まで下降し、シート状フィルム２００を押圧する。上述の如く、フィルム保持面１０ｅの外縁は鋭利に設けられているため、抜出ヘッド１０ｃがシート状フィルム２００を押圧すると、フィルム保持面１０ｅの外縁にそって、フィルム片２ａが切り出される（図４（ｃ））。

そして、図５（ａ）に示すように、フィルム片２ａの切り出しにタイミングを合わせて、図示しない圧力制御装置が作動されて、吸着孔１０ｆの内部は装置内部の圧力に対して負圧となる。従って、切り出されたフィルム片２ａは、フィルム保持面１０ｅに吸着されて保持される。なお、吸着孔１０ｆの内部は、フィルム片２ａが貼着対象部品に載置されるまで負圧に保持され、フィルム片ａはフィルム保持面１０ｅに保持されている。

次に、フィルム保持面１０ｅにフィルム片２ａを吸着した抜出ヘッド１０ｃは、図示しない制御部に制御されて上昇し（図５（ｂ））、引き続いて支持体１０ｂが上昇されてフィルム片運搬部１０はシート状フィルム２００から離れる（図５（ｃ））。フィルム切り出し行程を経たフィルム片運搬部１０は、Ｙ方向に移動が制御されて、付加ユニット１１の位置に合わせてＹ方向に移動する。

フィルム片運搬部１０がＹ方向に移動して付加ユニット１１付近に到達する（図６（ａ））と、付加ユニット１１に設けられた第２の検出器１１ｂは、選択的にフィルム保持面１０ｅに保持されたフィルム片２ａの位置を検出する。そして、第２の検出器１１ｂが検出したフィルム片２ａの位置の情報は、図示しない計算装置に送られる。計算装置は、フィルム片２ａの位置情報を基に、小片４を付加するフィルム片２ａの位置を算出し、更に制御装置が支持体１０ｂの位置及び回転角度、並びに付加ユニット１１の位置を制御する。そして、図６（ｂ）に示すように、フィルム片運搬部１０はＹ方向に移動すると共に、θ方向に回転し、付加ユニット１１はＸ方向に移動して、フィルム片２ａの部材付加部Ａと付加部材５の接着部Ａとを対向させる。

続いて、フィルム片２ａの切り出し工程と同様に、支持体１０ｂ及び抜出ヘッド１０ｃの位置が制御され、フィルム片２ａの下面が付加部材５の上面に接触するまでフィルム片運搬部１０が下降する。付加部材５の接着部Ａには接着剤が塗布されており、この接着剤によって付加部材５はフィルム片２ａの下面に貼着される。引き続いて、フィルム片運搬部１０が上昇されると、付加部材５は、フィルム片２ａの下面に貼着された状態でフィルム片運搬部１０に搬送される。

部材付加工程を経たフィルム片運搬部１０は、Ｙ方向に位置が制御されて、部品搬送部１２の位置に合わせてＹ方向に移動する。フィルム片運搬部１０がＹ方向に移動して部品搬送部１２付近に到達する（図７（ａ））と、ベース１０ａの側面に設けられた第１の検出器１０ｄは、プリント基板３０の位置及びフィルム片２ａが貼着される貼着位置を検出する。そして、第１の検出器１０ｄが検出したプリント基板３０の位置及びフィルム片貼着位置の情報は、図示しない計算装置に送られる。計算装置は、プリント基板３０の位置及びフィルム片貼着位置の情報を基に、フィルム片２ａを貼着するプリント基板３０における貼着位置を算出し、更に制御装置が支持体１０ｂの位置及び部品搬送部１２の位置を制御する。そして、図７（ｂ）に示すように、フィルム片運搬部１０はＹ方向に移動すると共に、θ方向に回転し、部品搬送部１２がＸ方向に移動して、フィルム片２ａの貼着面Ｂとプリント基板３０の付加部Ｂとを対向させる。

続いて、フィルム片２ａの切り出し工程、部材付加工程と同様に、支持体１０ｂ及び抜出ヘッド１０ｃの位置が制御され、フィルム片２ａの下面がプリント基板３０の上面に近接するまでフィルム片運搬部１０が下降する。

次に、本実施形態のフィルム貼着装置によるフィルム貼着工程について説明する。

本実施形態のフィルム貼着工程は、図３（ａ）に示すように、接着剤層２０ｂの外縁の少なくとも一部を含む領域にて貼着対象部品３（プリント基板３０）との間に小片４を挟んで、接着剤層２０ｂが貼着対象部品３に重なるように配置して接着固定する工程を有する。小片４は、接着剤層２０ｂと貼着対象部品３との間に挟持された状態で、フィルム保持面１０ｅによって保護フィルム（剥離層２０ｃ）上から積層フィルム２０に加熱・加圧が施される。

上述の如く、接着剤層２０ｂは熱可塑性の接着剤からなるため、接着剤層２０ｂは、小片４が載置されていない位置に対応して貼着対象部品３と接触し、接触する位置において貼着対象部品３に強固に貼着される。一方、接着剤層２０ｂは、小片４の上方に位置する部分が小片４に貼着される（図３（ｂ））。小片４は積層フィルム２０（フィルム片２ａ）の積層方向に高さを有するため、接着剤層２０ｂが貼着された小片４の端部付近において、フィルム片２ａの貼着面には、小片４及び貼着対象部品３（プリント基板３０）のいずれにも貼着されない微小な領域が生じる。

図８（ａ）に示すように、フィルム片２ａが小片４及び貼着対象部品３に貼着された状態において、小片４は貼着対象部品３上に載置されている。また、小片４の上方にはフィルム片２ａの接着剤層２０ｂが貼着されている。従って、小片４の端部を把持して、小片４を貼着対象部品３から離隔すると、フィルム片２ａは小片４に貼着された部分が小片４の移動に追従して捲り上げられる。そして、引き続き小片４を貼着対象部品３から離隔すると、小片４から積層部２０ａに対して印加される引張力が増加する。

そして、小片４を引き続いて貼着対象部品３から離隔させ、小片４から積層部２０ａに印加される引張力が積層部１０の剪断強度に達すると、小片４の位置に相当する積層部２０ａは、貼着対象部品３に貼着された積層部２０ａから小片４と一体的に切断される。この積層部２０ａの切断は、特に、上述の小片４及び貼着対象部品３のいずれにも貼着されていない領域を起点として顕著に発生する。

そして、小片４を引き続いて貼着対象部品３から離隔すると、図８（ｂ）に示すように、保護フィルム（剥離層２０ｃ）は小片４に貼着された積層部２０ａに相当する位置を起点として積層部２０ａから剥離を開始し、小片４の移動に追従する。又は、図８（ｃ）に示すように、小片４の上方に位置する保護フィルム（剥離層２０ｃ）が積層部２０ａから剥離してしまった場合においても、保護フィルムの端部を容易に把持することが可能である。従って、保護フィルムの端部を起点として、剥離層２０ｃを積層部２０ａから容易に剥がすことができる。

本実施形態のフィルム貼着装置１によれば、フィルム片運搬部１０には、部品搬送部１２に搬送されている貼着対象部品３の位置、及びフィルム片２ａが貼着される貼着位置を検出する第１の検出器１０ｄが設けられている。そして、各フィルム片は部材の付加を施された後、第１の検出器が検出した検出結果に応じて移動・回転され、精度よく貼着対象部品に貼着される。従って、生産性よく低い加工コストで貼着位置精度が高い部品を得ることができる。

また、付加ユニット１１には、搬送中のフィルム片２ａの位置を検出する第２の検出器１１ｂが設けられている。そして、搬送中のフィルム片２ａの位置に応じてフィルム片運搬部１０の及び付加ユニット１１の位置が制御される。従って、フィルム片に精度よく小片を付加することができる。なお、付加ユニット１１がフィルム片２ａから離型シート等の不要部材を除去する機能を備えている場合、及びフィルム片２ａの付随処理を施すように構成されている場合においても、同様の効果を得ることができる。

更に、本実施形態のフィルム貼着装置は、フィルム片運搬部１０が移動・回転可能に構成され、フィルム送り部によってシート状フィルム２００が１方向に移動可能に構成されているため、シート状フィルム上の任意の位置にて種々の方向を向いたフィルム片の切り出し処理を行うことができる。従って、切り出し処理が施されないフィルムの面積をできるだけ小さくするように、フィルム片運搬部１０の位置を制御すれば、シート状フィルムにおいて無駄な面積を低減することが可能であり、部品コストを低減することが可能である。

また、本実施形態のフィルム貼着装置を使用して積層フィルムを貼着すれば、保護フィルムを積層部から剥がすために、機構が複雑な装置及び剥離刃等の工具を使用する必要性がない。また、貼着対象部品自体に保護フィルムの初期剥離のための貫通穴等を設ける必要性がない。従って、貼着対象部品の材料コスト及び加工コストを低減させることが可能であると共に、保護フィルムの剥離時に貼着対象部品及び積層部が損傷されることがない。

更に、本発明のフィルム貼着装置を使用して積層フィルムを貼着する場合に、接着剤層の外縁の少なくとも一部を含む領域にて貼着対象の部品との間に小片を挟めば、フィルム片の大きさは任意に設定されることができる。従って、フィルム片の貼着が必要な領域にできるだけ近接した位置の貼着対象部品上に小片が載置されれば、積層フィルムの大きさは必要最小限に設定されることができる。従って、フィルム片の材料コストの上昇は小さい。

なお、本実施形態の積層フィルム（フィルム片）の積層部として、絶縁層、銅薄膜層等が積層されて形成された電磁波シールドフィルムを一例として説明したが、積層部は絶縁性、電磁波遮断性に限らず、偏光性等の性質を備えてもよく、一方の表面が貼着対象部品に貼着され、他方の表面に剥離層が積層されていれば、どのような性質の積層フィルムを貼着する場合においても本発明のフィルム貼着装置を使用することが可能である。また、積層部は複数に限らず１つの層によって形成されていてもよい。本実施形態においては、フィルム貼着装置によって切り出し、貼着されるフィルムが積層フィルムであるが、本発明のフィルム貼着装置によって切り出し、貼着されるフィルムは積層フィルムに限定されるものではない。

更に、本実施形態の積層フィルムには熱可塑性の接着剤層が形成されているが、剥離層を剥がす際に、接着剤層が貼着対象部品から剥離されずに十分な接着力を保持していればよく、積層フィルムの貼着は熱可塑性の接着剤によらなくてもよい。例えば、超音波溶着による接合方法を用いてもよい。また、本実施形態の保護フィルムは、積層部の粘着性で積層部に貼着されているが、保護フィルム自身の粘着性によって積層部に貼着されていてもよい。更に、保護フィルム及び積層部が粘着性を有しない材質からなる場合、保護フィルムと積層部との間に接着剤が塗布され、この接着剤の接着性によって保護フィルムが積層部に貼着されていてもよい。

更にまた、本発明のフィルムの貼着装置は、プリント基板等に限らず、貼着対象部品が柔軟性を備えている（例えばフレキシブルプリント基板）場合においても適用することが可能である。

１：フィルム貼着装置、１０：フィルム片運搬部、１０ａ：ベース、１０ｂ：支持体、１０ｃ：抜出ヘッド、１０ｄ：第１の検出器、１０ｅ：フィルム保持面、１０ｆ：吸着孔、１１：付加ユニット、１１ａ：部材付加部、１１ｂ：第２の検出器、１２：部品搬送部、２：フィルム、２ａ：フィルム片、２０：積層フィルム、２０ａ：積層部、２０ｂ：接着剤層、２０ｃ：剥離層（保護フィルム）、２００：シート状フィルム、３：貼着対象部品、３０：プリント基板、３０ａ：貫通孔、４：小片、５：工具、６：基板搬送部、６ａ：貫通孔、７：ピン

Claims (5)

1. フィルムから、フィルム片を切り出すと共に、このフィルム片を切り出し位置から板状又はシート状の部品へ運搬して前記部品に貼着するフィルム片運搬部を備えるフィルム貼着装置において、
   前記切り出し位置と前記フィルム片の貼着位置とを結ぶ直線上の位置で、前記フィルム片に対する付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施す付加ユニットを有し、
   前記付加ユニットが前記フィルム片に付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施した後、
   付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施した前記フィルム片が前記部品に貼着されることを特徴とするフィルム貼着装置。
2. 前記部品を搬送する部品搬送部と、
   この部品搬送部に搬送されている前記部品の位置、及び前記貼着位置を検出する第１の検出部と、
   この第１の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記貼着位置に合わせるように前記フィルム片運搬部の位置及び前記部品搬送部の駆動を制御する制御部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルム貼着装置。
3. 前記フィルム片の位置を検出する第２の検出部を有し、
   前記制御部は、前記第２の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記付加ユニットに合わせるように前記フィルム片運搬部及び前記付加ユニットの位置を制御して、
   前記付加ユニットが前記フィルム片に対する付加部材の付加及び／又はフィルム片の付随処理を施すことを特徴とする請求項２に記載のフィルム貼着装置。
4. 前記切り出し位置と前記フィルム片の貼着位置とを結ぶ直線上の位置で、前記フィルム片から不要部分を除去する除去ユニットと、
   前記部品を搬送する部品搬送部と、
   この部品搬送部に搬送されている前記部品の位置、及び前記貼着位置を検出する第１の検出部と、
   この第１の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記貼着位置に合わせるように前記フィルム片運搬部の位置及び前記部品搬送部の駆動を制御する制御部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルム貼着装置。
5. 前記フィルム片の位置を検出する第２の検出部を有し、
   前記制御部は、前記第２の検出部が検出した検出結果に応じて前記フィルム片の位置を前記除去ユニットに合わせるように前記フィルム片運搬部及び前記除去ユニットの位置を制御して、
   前記除去ユニットが前記フィルム片から不要部分を除去することを特徴とする請求項４に記載のフィルム貼着装置。

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