两面安装装置及电气设备的制造方法

专利名称：两面安装装置及电气设备的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种两面安装装置及电气设备的制造方法，特别涉及 在安装基座的两面上分别安装电子部件的两面安装装置以及使用该两 面安装装置的电气设备的制造方法。
背景技术：
例如，如下述特许文献l所记载的，已知将IC、 LSI、电阻元件、 电容元件等电子部件安装在基板等安装基座上来制造电子部件安装设
备的安装装置。该电子部件安装设备是通过如下步骤来制造的，艮P、 准备将电子部件通过作为各向异性导电性粘接材料的ACF(各向异性 导电膜Anisotropic Conductive Film)临时固定在安装基板上的安装工 具，将该安装工具载放在安装装置的头部上，利用压接头将载放在头 部上的安装工具向头部侧按压，并且加热各向异性导电性粘接材料。 专利文献l:日本专利第3355983号公报 但是，在上述的安装装置中，没有考虑到以下方面。 艮P,近年来随着电子部件安装设备的小型化安装基座也小型化， 安装基座的电子部件的安装空间变小。因此，在安装的电子部件的数 量增加的情况下，需要对应于安装的电子部件的增加将安装基座大型 化，难以同时满足实现电子部件安装设备的小型化和增加安装的电子 部件的数量。

发明内容
本发明是为了解决上述的问题而做出的，其目的是提供一种两面 安装装置及电子设备的制造方法，能够增加安装在安装基座上的电子 部件的数量，并且能够实现在安装基座上安装多个电子部件的电子部
件安装设备的小型化。
本发明的实施方式的第1特征是，在两面安装装置中，具备相 互相对配置的第1压接工具及第2压接工具；加热机构，对上述第1 压接工具及上述第2压接工具进行加热；加压机构，对上述第1压接 工具与上述第2压接工具之间赋予加压力；工件保持机构，将安装工 件保持在上述第1压接工具与上述第2压接工具之间；第1保护带供 给机构，在上述第1压接工具与上述第2压接工具之间将第1保护带 向上述第1压接工具侧供给；和第2保护带供给机构，在上述第1压 接工具与上述第2压接工具之间将第2保护带向上述第2压接工具侧供给。
本发明的实施方式的第2特征是，在电气设备的制造方法中，具 有将第1电子部件通过第1各向异性导电性粘接材料临时固定在安 装基座的表面上，将第2电子部件通过第2各向异性导电性粘接材料 临时固定在上述安装基座的与上述表面相对的背面上的工序；与临时 固定的上述第1电子部件相对地配置第1保护带，与临时固定的上述 第2电子部件相对地配置第2保护带的工序；以及，经由上述第1保 护带和上述第1电子部件对上述第1各向异性导电性粘接材料进行加 压并且加热，经由上述第2保护带和上述第2电子部件对上述第2各 向异性导电性粘接材料进行加压并且加热，由此将上述第1电子部件 和上述第2电子部件连接在上述安装基座的两面上的工序。
根据本发明，能够增加可以安装在安装基座上的电子部件的数量， 并且能够实现将电子部件安装在安装基座上的电子部件安装设备的小 型化。


图1是表示本发明的第1实施方式的两面安装装置的概况的正视图。
图2是表示该实施方式的两面安装装置的侧视图。
图3是表示该实施方式的在两面安装装置中使用的两面安装工件
的一例和工件保持机构的两面安装工件的保持状态的侧视图。
图4是说明该实施方式的两面安装的步骤的流程图。 图5是说明该实施方式的两面安装的步骤S2的状态的正视图。 图6是说明该实施方式的两面安装的步骤S3、S4的状态的正视图。 图7是说明该实施方式的两面安装的步骤S5的状态的正视图。 图8是说明该实施方式的两面安装的步骤S6的状态的正视图。 图9是说明该实施方式的两面安装的步骤S8的状态的正视图。 图10是表示本发明的第2实施方式的两面安装装置的概况的正视图。
图11是表示该实施方式的通过自重抵消机构抵消自重的升降部的
图12是表示该实施方式的在进行对IC及ACF的加压之前的状态 下的两面安装装置的一部分的侧视图。
图13是表示该实施方式的在上压接工具经由保护带接触上侧的IC
的状态下的两面安装装置的一部分的侧视图。
图14是表示该实施方式的在上压接工具经由保护带接触上侧的IC
之后继续使上压接头下降的状态下的两面安装装置的一部分的侧视 图。
图15是表示该实施方式的在继续使上压接头下降、下侧的IC经 由保护带接触下压接工具的状态下的两面安装装置的一部分的侧视 图。
图16是表示本发明的第3实施方式的两面安装装置的概况的正视图。
图17是该实施方式的浮动机构的示意结构图。 图18是表示该实施方式的浮动机构的变形例的示意结构图。 图19是表示该实施方式的浮动机构的另外不同的变形例的示意俯 视图和示意结构图。
具体实施方式
以下，利用

本发明的实施方式。 (第1实施方式)
第1实施方式的两面安装装置Al如图1及图2所示，具备在上下 方向上相对配置的第1压接工具1及第2压接工具2、工件保持机构3、 第1保护带供给机构4和第2保护带供给机构5。
第1压接工具1具有设置在与第2压接工具2相对的位置上的第1 按压部la和作为加热机构的加热器lb，第1按压部la和加热器lb被 定位在从加热器lb发热的热被传热到第1按压部la的位置上。
第1压接工具1可滑动地安装在沿上下方向延伸的直线导轨6上， 并被设置为沿着直线导轨6可上下方向移动。在第1压接工具1上连 结有使该第1压接工具1沿着直线导轨6在上下方向上移动的上下动 驱动部7。
作为上下动驱动部7，可以使用气缸、液压缸或步进马达等，上下 动驱动部7与控制该上下动驱动部7的控制器8连接。该上下动驱动 部7还作为对第1压接工具1与第2压接工具2之间赋予加压力的加 压机构起作用。
在第1压接工具1上经由连结棒9连结有一对框架10a、 10b。框 架10a、 10b可滑动地安装在沿上下方向延伸的直线导轨llc上。直线 导轨llc与直线导轨6平行地配置，当通过上下动驱动部7的驱动第1 压接工具l上下动时，随之框架10a、 10b也一体地上下动。
第2压接工具2具有设在与第1压接工具1的第1压接工具la相 对的位置上的第2按压部2a和作为加热机构的加热器2b，第2按压部 2a与加热器2b被定位在从加热器2b发热的热被传热到第2按压部2a 的位置上。该第2压接工具2具备固定在未图示的基座上的基台2c， 并被位置固定地设置。
工件保持机构3将安装工件11保持在第1压接工具1的按压部la 与第2压接工具2的按压部2a之间。在工件保持机构3上，设有使保 持的安装工件11以初始位置(被驱动前的第1压接工具1与第2压接工 具2的中间位置)为中心在上下方向上自由移动的机构(未图示)。
安装工件11构成为，通过作为第1各向异性导电性粘接材料的
ACF13a将作为第1电子部件的IC14a临时固定在安装基座12的表面 上，通过作为第2各向异性导电性粘接材料的ACF13b将作为第2电 子部件的IC14b临时固定在安装基座12的与表面相对的背面上。
图3表示作为安装工件11的一例的液晶显示器。该液晶显示器在 安装基座(玻璃基板)12的表面上通过ACF13a临时固定有IC14a，在安 装基座12的背面上通过ACF13b临时固定有IC14b。并且，在安装基 座12的表面上接合有玻璃基板15，在该玻璃基板15上接合有偏光板 16a,在安装基座12的背面上接合有偏光板16b。
通过工件保持机构3保持安装工件11的方式，可以采用如图3(a) 所示的通过作为工件保持机构3的一部分的保持台3a吸附偏光板16b 的方式，或者如图3(b)所示的通过安装在保持台3a上的工件夹钳17 夹持安装工件ll的方式。
第1保护带供给机构4具备第1保持轴19，作为对巻绕成辊状 态的第l保护带18a进行保持的第l保持部；第1进给辊20，作为将 第1保护带18a从辊状态拉出并供给到供给位置的第1供给部；第1 吸引风扇22，作为将所供给的第1保护带18a吸引到第1收纳箱21 内的第l吸引部；和一对导引辊23a、 23b。在第1进给辊20上连结有 驱动用的马达24，在第1吸引风扇22上连结有驱动用的马达25，这 些马达24、 25与控制器8连接。
第1保持轴19与导引辊23a安装在一个框架10a上，导引辊23b、 第1进给辊20、第1收纳箱21和第1吸引风扇22安装在另一个框架 10b上。由此，当通过上下动驱动部7的驱动第1压接工具1与框架 10a、 10b—起上下动时，随之第1保护带供给机构4也一体地上下动。
在导引辊23a、 23b上连结有仅使导引辊23a、 23b上下动的机构(未 图示)。在第1保持轴19上设有转矩限制器机构(未图示)，沿着将保持 的第1保护带18a巻回的方向(图1所示的箭头A方向)施加转矩，防 止被从辊状态拉出的第1保护带18a的松弛。
第1保护带供给机构4在第1压接工具1与第2压接工具2之间
将第1保护带18a向第1压接工具1侧供给。在使通过工件保持机构3 保持的安装工件11位于第1压接工具1与第2压接工具2之间的情况 下，第1保护带18a被供给到第1压接工具1与安装工件11之间。
第1保护带18a是由特氟隆(注册商标)形成并巻绕为辊状的长条状 的带。被从辊状态拉出并被供给到第1压接工具1与安装工件11之间 的第1保护带18a作为缓冲材料起作用，该缓冲材料在如后所述的通 过第1压接工具1与第2压接工具2对位于其间的安装工件11加压时， 防止突出的ACF13a附着在第1压接工具1的按压部la上，防止IC14a 接触金属制的按压部la，并使从第1压接工具1作用在安装工件11的 IC14a上的加压力均匀。
在第1保护带供给机构4中，通过驱动第1进给辊20将保持在第 1保持轴19上的第1保护带18a从辊状态拉出。被从辊状态拉出的第 1保护带18a通过暂时停止第1进给辊20的驱动而在第1压接工具1 与安装工件11之间暂时停止，在安装工件11的加压时被夹装在第1 压接工具1的按压部la与安装工件11的lC14a之间。
在安装工件11的加压结束后，通过再次将第1进给辊20向相同 的方向驱动，将第1保护带18a向第1收纳箱21侧进给，通过了第1 进给辊20的位置的第1保护带18a被第1吸引风扇22吸引而收纳到 第1收纳箱21内。
第2保护带供给机构5具备第2保持轴26，作为对巻绕成辊状 态的第2保护带18b进行保持的第2保持部；第2进给辊27，作为将 第2保护带18b从辊状态拉出并供给到供给位置的第2供给部；第2 吸引风扇29，作为将所供给的第2保护带18b吸引到第2收纳箱28 内的第2吸引部；和一对导引辊30a、 30b。在第1进给辊27上连结有 驱动用的马达31，在第2吸引风扇29上连结有驱动用的马达32，这 些马达31、 32连接在控制器8上。
第2保持轴26、第2进给辊27、第2收纳箱28、第2吸引风扇 29和导引辊30a、 30b安装在安装有第2压接工具2的基座上。在导引 辊30a、 30b上连结有仅使导引辊30a、 30b上下动的机构(未图示)。在
第2保持轴26上设有转矩限制器机构(未图示)，沿着将保持的第2保 护带18b巻回的方向(图1所示的箭头B方向)赋予转矩，防止被从辊 状态拉出的第1保护带18a的松弛。
第2保护带供给机构5在第1压接工具1与第2压接工具2之间 将第2保护带18b向第2压接工具2侧供给。在使通过工件保持机构3 保持的安装工件11位于第1压接工具1与第2压接工具2之间的情况 下，第2保护带18b被供给到第1压接工具1与安装工件11之间。
第2保护带18b是由特氟隆(注册商标)形成并被巻绕为辊状的长条 状的带。被从辊状态拉出并被供给到第2压接工具2与安装工件11之 间的第2保护带18b作为缓冲材料起作用，该缓冲材料在如后所述的 通过第1压接工具1与第2压接工具2对位于其间的安装工件11进行 加压时，防止突出的ACF13b附着在第2压接工具2的按压部2a上， 防止IC14b接触金属制的按压部2a，并使从第2压接工具2作用在安 装工件ll的lC14b上的加压力均匀。
在第2保护带供给机构5中，通过驱动第2进给辊27将保持在第 2保持轴26上的第2保护带18b从辊状态拉出。被从辊状态拉出的第 2保护带18b通过暂时停止第2进给辊27的驱动而在第2压接工具2 与安装工件11之间暂时停止，并在安装工件11的加压时被夹装在第2 压接工具2的按压部2a与安装工件11的IC14b之间。
在安装工件11的加压结束后，通过再次将第2进给辊27向相同 的方向驱动，将第2保护带18b向第2收纳箱28侧进给，通过了第2 进给辊27的位置的第2保护带18b被第2吸引风扇29吸引而收纳到 第2收纳箱28内。
根据图4所示的流程图以及图5至图9，对使用了两面安装装置 Al的两面安装方法进行说明。
首先，制作通过ACF13a将IC14a临时固定在安装基座12的表面 上以及通过ACF13b将IC14b临时固定在安装基座12的与临时固定 IC14a的位置相对的背面上的安装工件ll(Sl)。
通过工件保持机构3保持制作的安装工件11而配置在第1压接工具1与第2压接工具2之间，并且使IC14a与第1保护带18a相对以 及使IC14b与第2保护带18b相对(S2)。表示该步骤S2的状态的正视 图是图5。
在该步骤S2中，第1保护带18a位于从第1压接工具1的按压部 la离开的位置，第2保护带18b位于从第2压接工具2的按压部2a离 开的位置。由此，防止来自加热器lb、 2b的热经由按压部la、 2a传 热到第1 第2保护带18a、 18b，防止在通过第1压接工具1和第2 压接工具2进行加压之前第1 *第2保护带18a、 18b由于热而收縮*变 形。
在将安装工件11经由第1 第2保护带18a、 18b配置在第1压接 工具1与第2压接工具2之间后，通过使导引辊23a、 23b上升来使第 1保护带18a与第1压接工具1的按压部la抵接(S3)。并且，通过使 导引辊30a、 30b下降来使第2保护带18b与第2压接工具2的按压部 2a抵接(S4)。表示这些步骤S3、 S4的状态的正视图是图6。
在步骤S3、 S4结束后，使上下动驱动部7驱动，使第1压接工具 1下降(S5)。此时，第1保护带供给机构4与第1保护带18a —体地下 降。表示第1压接工具1下降、按压部la经由第1保护带18a下降到 安装工件11的IC14a上的状态的正视图是图7。
在第1保护带18a抵接在IC14a上时，第1保护带18a已经抵接在 按压部la上，第1保护带18a与按压部la的位置关系稳定。因此， 在第1保护带18a抵接在IC14a上时，不会发生从按压部la对第1保 护带18a作用张紧的情况，不会发生由于这种张紧第1保护带18a横 向偏移的情况以及抵接在IC14a上的第1保护带18a横向偏移导致的 临时固定的IC14a的位置偏移。
在第1压接工具1下降、第1压接工具1的按压部la经由第1保 护带18a抵接在IC14a上之后，继续使第1压接工具1下降。通过第1 压接工具1继续下降，第1压接工具1将由工件保持机构3保持的安 装工件11向下按压，安装工件11与第1压接工具1 一体地下降(S6)。 表示下降的安装工件11经由第2保护带18b抵接在第2压接工具2的
按压部2a上的状态的正视图是图8。
在安装工具11下降到图8所示的位置、通过第1压接工具1与第 2压接工具2从上下方向夹持安装工件11的lC14a、 14b后，继续驱动 上下动驱动部7。由此，经由IC14a加压ACF13a，并且加热器lb的 热经由按压部la与IC14a被传热到ACF13a， ACF13a被加压、加热。
同时，经由IC14b加压ACF13b，并且加热器2b的热经由按压部 2a与IC14b被传热到ACF13b， ACF13b被加压、加热(S7)。该步骤S7 的外观与图8相同。通过该步骤S7的加压和加热，ACF13a、 13b发生 热硬化反应，将临时固定的IC14a、 14b安装在安装基座12上。
因此，在安装工件11中，能够在安装基座12的两面上确保安装 空间，即使在安装到安装基座12上的电子部件(例如IC14a、 14b)的数 量增加的情况下，也能够不增大安装基座12的尺寸而安装较多数量的 电子部件。由此，能够实现安装工件ll的小型化，并可增大安装的电 子部件的数量。
此外，根据该安装方法，能够对用于将IC14a、 14b安装到安装基 座12的两面上的ACF13a、 13b分别施加相同程度的压力和热，能够 防止加压不足或加压过量以及加热不足或加热过量。并且，根据该安 装方法，能够使安装所要的时间与将电子部件仅安装到安装基座12的 单面上时大致相同。
在通过第1压接工具1和第2压接工具2对ACF13a、 13b施加规 定时间的压力和热后，通过驱动上下动驱动部7使第1压接工具1与 第1保护带供给机构4 一起上升(S8)。随着第1压接工具1上升，通过 在上下方向上自由摆动的机构保持的安装工件11与第1压接工具1 一 起上升，IC14b从第2保护带18b离开。
在安装工件11与第1压接工具1 一起上升到初始位置(图6、图7 所示的位置)后，由于安装工件11的上升停止，仅第1压接工具1上升， 因此第1保护带18a从IC14a离开。表示第1 第2保护带18a、 18b 从lC14a、 14b离开的状态的正视图是图9。
如图9所示，在第2保护带18b从IC14b离开以及第1保护带18a
从IC14a离开之后，通过使导引辊23a、 23b下降而使第1保护带18a 从第1压接工具1的按压部la离开(S9)，并通过使导引辊30a、 30b上 升而使第2保护带18b从第2压接工具2的按压部2a离开(S10)。然后， 通过将安装工件11从第1压接工具1与第2压接工具2之间取出(S11)， 结束一系列的安装作业。
在将安装工件11从第1压接工具1和第2压接工具2之间取出后， 驱动第1 第2进给辊20、 27和第1 第2吸引风扇22、 29。第1保 护带18a的在压接中使用的已使用的部分，通过驱动第1进给辊20而 被向第1收纳箱21侧进给，被向第1收纳箱21侧进给的第1保护带 18a，通过驱动第1吸引风扇22而被吸引收纳到第1收纳箱21内。
当驱动第1进给辊20而将第1保护带18a的在压接中使用的已使 用的部分向第1收纳箱21侧进给时，随之由第1保持轴19保持的第1 保护带18a被拉出，第1保护带18a的未使用的部分移动到第1压接 工具1与第2压接工具2之间，准备之后的压接作业。
第2保护带18b的在压接中使用的己使用的部分，通过驱动第2 进给辊27而被向第2收纳箱28侧进给，被向第2收纳箱28侧进给的 第2保护带18b，通过驱动第2吸引风扇29而被吸引收纳到第2收纳 箱28内。
当驱动第2进给辊27而将第2保护带18b的在压接中使用的己使 用的部分向第2收纳箱28侧进给时，随之由第2保持轴26保持的第2 保护带18b被拉出，第2保护带18b的未使用的部分移动到第2压接 工具1与第2压接工具2之间，准备之后的压接作业。
根据该两面安装装置Al，由于将已使用的第1 第2保护带18a、 18b吸引收纳到第1 第2收纳箱21、 28内，所以不需要巻绕已使用 的第1 .第2保护带18a、 18b的机构，能够将用于收纳已使用的第1 *第 2保护带18a、 18b的装置简单化。
并且，在将收纳在第l *第2收纳箱21、 28内的已使用的第1'第 2保护带18a、 18b从第l *第2收纳箱21、 28取出并废弃之后，不需 要将第l .第2保护带18a、 18b的前端部巻绕到第l '第2收纳箱21、
28内的巻取轴上等的时间，能够减少将已使用的第1 *第2保护带18a、 18b从第l *第2收纳箱21、 28取出并废弃之后的时间。 (第2实施方式)
根据图10至图15说明本发明的第2实施方式的两面安装装置A2。 另外，对于与在第1实施方式中说明的结构要素相同的结构要素赋予 相同的标号并省略重复的说明。
第2实施方式的两面安装装置A2的基本结构与第1实施方式的两 面安装装置Al相同。第2实施方式的两面安装装置A2与第1实施方 式的两面安装装置Al的不同点是，第2实施方式的两面安装装置A2 中的工件保持机构3具备将保持的安装工件11的自重抵消的自重抵消 机构40。另外，作为自重抵消机构40的抵消自重，除了安装工件11 的自重以外，还包括保持安装工件11而与安装工件11 一起移动的部 件的自重。
在构成工件保持机构3的一部分的保持台3a上连结有直动导引部 41，该直动导引部41滑动自如地嵌合在沿上下方向延伸并位置固定地 设置的导轨42上。在保持台3a的下侧连结有气缸43。在气缸43上连 结有未图示的电-气调压阀，从电-气调压阀供给到气缸43的空气的压 力可自如设定为任意的压力。自重抵消机构40由这些气缸43、电-气 调压阀和直动导引部41构成。
图11是表示通过自重抵消机构40抵消自重的升降部44的侧视图。 升降部44的自重W(N)是将保持台3a的自重、直动导引部41的自重、 工件夹钳17的自重和安装工件11的自重相加的值。
图12表示进行对ACF13a、 13b的加压之前的状态。在升降部44 上向下作用有W(N)的力。因此，通过该W(N)的力，升降部44要向下 方动。因此，将规定的空气压供给到气缸43，从气缸43作用朝上的推 力Fs(N)。
此时，作用在升降部44上的朝上的力Fk(N)是Fk(N)=Fs(N)-W(N)。 当调节向气缸43的供给压力以使Fs(N一W(N)时，Fk(N)-O，能够将升 降部44的自重抵消。
为了方便将该状态表述为自重抵消状态。在自重抵消状态下，升
降部44成为向上向下都不动的浮动的状态。
图13表示第1压接工具1下降、按压部la经由第1保护带18a 接触安装工件11的IC14a的状态。另外，是按压部la与IC14a只接触 而没有从第1压接工具1对lC14a作用朝下的力的状态。
图14是第1压接工具1的按压部la经由第1保护带18a接触IC14a 后、继续使第1压接工具1下降的状态。此时，在安装工件11上作用 有来自第1压接工具1的朝下的力Ft(N)。并且，升降部44沿着导轨 42向下方滑动。但是，升降部44作为整体向下方滑动的条件是满足 Ft(N)>Fs(N)-W(N)=Fk(N)。
图15表示从图14所示的状态继续使第1压接工具1下降、安装 工件11的IC14b经由第2保护带18b接触第2压接工具2的按压部2a 的状态。在该状态下，IC14a与IC14b成为被第1压接工具1和第2 压接工具2夹持、并被加压的状态。
该加压力作用在上下的ACF13a、 13b上，通过对ACF13a、 13b作 用压力和热，ACF13a、 13b发生热硬化反应，ACF13a、 13b的IC14a、 14b的安装完成。其中，作用在ACF13a、 13b上的力，更严密地讲，
作用在ACF13a上的力是Ft(N)+Fk(N)，
作用在ACF13b上的力是Ft(N)-Fk(N)。
通过这两个公式可知，在压接动作时的上下的ACF13a、 13b上作 用有不同的加压力。但是，由于上下的压接条件为加压力 温度越相 等、在ACF13a、 13b中越能够得到均等的热硬化反应，因此上下的加 压力越接近越好。因此，为了使同等的力作用在上下的ACF13a、 13b 上，优选为Fk(N) —0、即Fs(N) —W(N)的状态，即升降部44被自重抵 消的状态。在该意义上，需要设置图10所示的自重抵消机构40。
并且，在Fk(N)^0的情况下，在图15的状态下，在安装基座12 上会作用有Fk(N)的剪切力。在Fk(N)较大的情况下破坏安装基座12， 从这一点来看，需要设置使Fk(N) —O的机构、即自重抵消机构40。
(第3实施方式)
根据图16至图18说明本发明的第3实施方式的两面安装装置A3。 另外，对于与在第2实施方式中说明的结构要素相同的结构要素赋予 相同的标号并省略重复的说明。
第3实施方式的两面安装装置A3的基本结构与第2实施方式的两 面安装装置A2相同。因此，与第2实施方式同样，具备将工件保持机 构3保持的安装工件11的自重抵消的自重抵消机构40。但是，也可以 直接适用到在第1实施方式说明的两面安装装置Al中。
第3实施方式的两面安装装置A3与第2及第1实施方式的两面安 装装置A2、 Al的不同点是，第2压接台2具备后述的浮动机构Ka。
图16是两面安装装置A3的示意侧视图，图17是第2压接台2所 具备的浮动机构Ka的示意结构图。
如下情况没有变化，即、上述第2压接台2具有第2按压部2a， 设在与第1压接工具1的第1按压部la相对的位置上；和作为加热机 构的加热器2b，并且上述第2压接台2被定位在从加热器2b发热的热 被传热到第2按压部2a的位置上。另夕卜，加热器2b设置在第2按压 部2a上而被一体化，所以以下省略加热器2b而称作第2按压部2a。
在上述第2按压部2a与基台2c之间夹设有上述浮动机构Ka。该 浮动机构Ka使用市售的球面轴承。另外，当进行说明时，浮动机构 Ka由载设在上述基台2c上的支承台50、经由密封部件51支撑在该支 承台50上的倾动部52和连接在上述支承台50与倾动部52之间的空 气供给机构53构成。
上述支承台50在上面上具备将球面的一部分切掉的形状的凹陷部 50a，与基台2c—起位置固定在基座上。沿着形成在支承台50上的上 述凹陷部50a的周缘，粘贴固定有由橡胶密封材料构成的圆环状的上 述密封部件51，在该密封部件51上支撑有上述倾动部52。
倾动部52的下表面为形成与上述支承台50的凹陷部50a存在狭 小的间隙(约O.lmm程度)S的程度的曲率半径的球面状的球面部52a。 在倾动部52的球面部52a周缘与支承台50的凹陷部50a周缘之间夹 有密封部件51，倾动部52的球面部52a存在间隙S地嵌入支承台50
的凹陷部50a,并且倾动部52相对于支承台50倾动自如地被支撑。
并且，浮动机构Ka具备向倾动部52的球面部52a与支承台50的 凹陷部50a的间隙S供给高压空气的上述空气供给机构53。 g卩，在支 承台50的凹陷部50a上设有多个孔部，在各个孔部上朝向凹陷部50a 与球面部52a的球面中心地连接有配管54。各配管54从安装在基台 2c上的主配管55分支，主配管55从第2压接工具2伸出并连接到配 置在装置外部的未图示的高压空气泵上。
在该两面安装装置A3的动作中，高压空气泵常时运转，高压空气 被从主配管55导向到各配管54中，并被供给到支承台50与倾动部52 的间隙S。当然，具备如下的机构，即、在倾动部52处于空气浮起状 态、相对于第2压接工具2的无负载的状态(非加压时)下，防止倾动部 52从支承台50离开，高压空气从密封部件51的周围漏出。换言之， 倾动部52成为与所谓经由空气弹簧被支撑的大致同样的结构。
具备上述浮动机构Ka的两面安装装置A3，如前面从图10到图14 说明的那样，第1压接工具1的第1按压部la下降并经由第1保护带 18a接触安装工件ll的上面。
此时，具备如下的机构，即、即使不能确保安装工件ll的水平度、 安装工件11的上面的水平度存在倾斜，工件夹钳17也使安装工件11 上面配合第1压接工具1而矫正倾斜，并使安装工件11仿照第1压接 工具1的接触面。
或者，也可如图3(a)所示，在保持台3a上具备如下的机构，艮P、 在保持台3a吸附安装工件11的偏光板16的状态下，使安装工件11 上面配合第1压接工具1而矫正倾斜，并使安装工件仿照第1压接工 具1的接触面。
第1压接工具1 一边限制安装工件11上面的水平度一边下降，最 终如图15所示，安装工件ll的下面接触第2压接工具2。同时自重抵 消机构40作用，将安装工件11及升降部44的自重抵消。并且，由于 第1压接工具1下降，所以安装工件11经由第1保护带18a和第2保 护带18b被第1压接工具1和第2压接工具2夹持并加压。
作为安装工件11只要确保上下面的平行平面度,安装工件11下面
就会整面地接触第2压接工具2，第2压接工具2在与第1压接工具1 之间夹持安装工件11并加压，所以能够对安装工件11上面与下面整 面地赋予均匀的加压力。
实际上，构成安装工件11的安装基座12例如由玻璃材料的板体 构成，其自身的平面平行度并不能正确地给出。并且，在安装基座12 的上面通过带状的ACF13a临时固定有用树脂材料封固的IC14a，并且 安装基座12的下面上通过同样材料的ACF13b临时固定有IC14b的状 态下构成安装工件11，所以以安装工件11的上面为基准，下面几乎都 是倾斜的。
在前面说明的第1实施方式的两面安装装置Al及第2实施方式的 两面安装装置A2中，由于第2压接工具2的第2按压部2a是固定的， 所以例如即使安装工件ll的上面是水平的，当下面以倾斜的状态下降 并接触第2按压部2a时，部分地一端接触。当在该状态下被加压，仅 能够进行部分的加压加热作用。
但是，在第3实施方式的两面安装装置A3中，经由浮动机构Ka 将第2按压部2a支撑在基台2c上。因此，当以安装工件ll的上面为 基准下面在倾斜的状态下接触第2压接工具2时，构成浮动机构Ka 的倾动部52仿照安装工件11下面的倾斜地进行倾动。
艮P，由于在倾动部52与支承台50之间夹装有密封部件51，并且 从空气供给机构53向倾动部52与支承台50的间隙S供给高压空气， 所以倾动部52相对于支承台50具有很低的滑动阻力，平滑地动作而 仿照安装工件ll下面。
由于在此状态下进行对安装工件11的两面的加压作用和加热作 用，所以能够通过ACF13a、 13b将IC14a、 14b安装在安装基座12的 上下两面上。在加压时，被供给到倾动部52与支承台50的间隙S的 高压空气防止密封部件51的压坏，保证倾动部52的平滑的动作。
在对安装工件11两面的压接作用结束时，具备第1按压部la的第 1压接工具1与第1保护带供给机构4上升，并且安装工件11与第2
保护带供给机构5上升而从第2压接工具2的第2按压部2a离开。在 安装工件11下面存在倾斜的情况下，第2按压部2a保持仿照安装工 件11下面的倾斜的姿势。
之后用于安装的安装工件11被导引到两面安装装置A3，即使该安 装工件11下面向与之前两面安装的安装工件11下面的倾斜不同的方 向倾斜，倾动部52也会平滑地仿照之后下降的安装工件11下面的倾 斜。即，被供给到倾动部52与支承台50的间隙S的高压空气将安装 工件11下面接触倾动部52时的冲击吸收，安装工件11及倾动部52 都不会发生损伤。
这样，第2压接工具2总是沿整面均匀地支撑安装工件11下面， 能够使对安装工件11两面的加压加热整面均匀地作用。
另外，也可以具备回位机构，在对安装工件ll的两面安装结束而 安装工件11与第2保护带供给机构5从第2按压部2a离开的阶段， 在倾动部52倾斜的情况下，在之后用于安装的安装工件11被引导的 期间将倾动部52的倾斜矫正为水平。
例如，具备从支承台50侧对倾动部52突没自如的多个突起棒的 回位机构，通过根据来自倾斜传感器的检测信号控制各个突起棒的突 起量，由此能够正确地矫正倾动部52的水平度。
图18表示作为第3实施方式的变形例的浮动机构Kb。
该浮动机构Kb由夹装在基台2c与第2按压部2a之间的平板状的 橡胶板60构成。当在安装工4牛11下面上存在倾斜时，作为浮动机构 Kb的橡胶板60仿照其倾斜而弹性变形。能够总是整面地均匀地支撑 安装工件11下面，可靠地进行对安装工件11的两面的加压作用和加 热作用，能够通过ACF13a、 13b将IC14a、 14b安装到安装基座12的 上下两面上。
作为浮动机构Kb的橡胶板60与前面说明的由支承台50与倾动部 52以及空气供给机构53构成的浮动机构Ka相比是简单的结构，并且, 当IC14a、 14b相对于安装工件11两面的安装结束，通过将安装工件 11从第2压接工具2取下，弹性复原力立即作用而恢复原来的平板状。
如果在之后被两面安装的安装工件ll的下面上存在倾斜，则能够 仿照其倾斜、不会一端接触而整面地支撑，并且在安装工件下面不存 在倾斜时，不会一端接触而直接整面地支撑。
图19表示作为第3实施方式中的另外不同的变形例的浮动机构 Kc的俯视图和部分剖视图。
浮动机构Kc由将第2按压部2a相对于基台2c弹性地支撑的3根 柱塞65构成。柱塞65由安装在第2按压部2a上的内筒部65a、安装 在基台2c上、前端滑动自如地嵌入内筒部65a的外筒部65以及收容 在这些内筒部65a和外筒部65b的内部的压縮线圈弹簧65c构成，将 第2按压部2a相对于支承台2c形成所谓的3点支撑。
当在安装工件11下面上存在倾斜时，各柱塞65的压縮线圈弹簧 65c对应于倾斜的程度被压縮而弹性变形，支承安装工件11的第2按 压部2a仿照安装工件11下面而倾斜。
通过浮动机构Kc第2按压部2a整面地均匀支撑安装工件11下面。 因此，能够可靠地进行对安装工件11的两面的加压作用和加热作用， 能够通过ACF13a、 13b将IC14a、 14b安装到安装基座12的上下两面 上。
该浮动机构Kc与前面说明的由支承台50、倾动部52及空气供给 机构53构成的浮动机构Ka相比是简单的结构，并且，当安装工件ll 两面的安装结束，通过将该安装工件11从第2压接工具2取下，弹性 复原力立即作用而恢复原来的水平状态。
如果在之后被两面安装的安装工件11的下面上存在倾斜则立即仿 照其而倾斜，并且在没有倾斜时不会一端接触而能够整面地支撑。
另外，本发明并不局限于上述实施方式的原样，在实施阶段在不 脱离其主旨的范围内能够将结构要素变形而具体化。并且，通过上述 实施方式所公开的多个结构要素的适当的组合，能够形成多种发明。
权利要求
1、一种两面安装装置，其特征在于，具备第1压接工具及第2压接工具，相互相对配置；加热机构，对上述第1压接工具及上述第2压接工具进行加热；加压机构，对上述第1压接工具与上述第2压接工具之间赋予加压力；工件保持机构，将安装工件保持在上述第1压接工具与上述第2压接工具之间；第1保护带供给机构，在上述第1压接工具与上述第2压接工具之间，将第1保护带向上述第1压接工具侧供给；以及第2保护带供给机构，在上述第1压接工具与上述第2压接工具之间，将第2保护带向上述第2压接工具侧供给。
2、 如权利要求1所述的两面安装装置，其特征在于， 上述工件保持机构具备将保持的上述安装工件的自重抵消的自重抵消机构。
3、 如权利要求1或2所述的两面安装装置，其特征在于， 上述第1保护带供给机构具有供给上述第1保护带的第1供给部和将所供给的上述第1保护带吸引到第1收纳箱内的第1吸引部；上述第2保护带供给机构具有供给上述第2保护带的第2供给部 和将所供给的上述第2保护带吸引到第2收纳箱内的第2吸引部。
4、 如权利要求1所述的两面安装装置，其特征在于，上述第1压接工具具备从安装工件的上方下降而接触安装工件的 上面的第1按压部；上述第2压接工具具备基台，配置在安装部位上；第2按压部， 对通过上述第1压接工具的按压而下降的安装工件的下面进行支撑； 和浮动机构，夹设在该第2按压部与上述基座之间，使第2按压部仿 照安装工件下面的倾斜而倾斜。
5、 如权利要求4所述的两面安装装置，其特征在于， 上述浮动机构具有固定的支承台，安装在上述基台上，在上面上具备球面状的凹陷部；密封部件，沿着该支承台的上述凹陷部周缘设置；倾动部，安装在上述第2按压部上，经由上述密封部件倾动自如地被支撑在上述支承台上，并且具备与支承台的上述凹陷部存在间隙地嵌入的球面部；以及空气供给机构，将高压空气供给到该倾动部的上述球面部与上述支承台的凹陷部的上述间隙中。
6、 如权利要求4所述的两面安装装置，其特征在于，上述浮动机构是平板状的橡胶件。
7、 如权利要求4所述的两面安装装置，其特征在于， 上述浮动机构是在三点弹性地支撑上述第2按压部的柱塞。8一种电气设备的制造方法，其特征在于，具有通过第1各向异性导电性粘接材料将第1电子部件临时固定在安 装基座的表面上，通过第2各向异性导电性粘接材料将第2电子部件 临时固定在上述安装基座的与上述表面相对的背面上的工序；与临时固定的上述第1电子部件相对地配置第1保护带，与临时 固定的上述第2电子部件相对地配置第2保护带的工序；经由上述第1保护带和上述第1电子部件对上述第1各向异性导 电性粘接材料进行加压并且加热，经由上述第2保护带和上述第2电 子部件对上述第2各向异性导电性粘接材料进行加压并且加热，由此 将上述第1电子部件和上述第2电子部件连接在上述安装基座的两面 上的工序。
全文摘要
一种两面安装装置，能增加安装在安装基座上的电子部件的数量并且能实现在安装基座上安装了多个电子部件的电子部件安装设备的小型化。在两面安装装置中具备相互相对配置的第1压接工具(1)及第2压接工具(2)；加热机构(1b、2b)，加热第1压接工具及第2压接工具；加压机构(7)，对第1压接工具与第2压接工具之间赋予加压力；工件保持机构(3)，将安装工件保持在第1压接工具与第2压接工具之间；第1保护带供给机构(4)，在第1压接工具与第2压接工具之间将第1保护带(18a)向第1压接工具侧供给；和第2保护带供给机构(5)，在第1压接工具与第2压接工具之间将第2保护带(18b)向第2压接工具侧供给。
文档编号H05K13/04GK101175396SQ200710167988
公开日2008年5月7日 申请日期2007年10月31日 优先权日2006年10月31日
发明者中川惠美子, 御所园敏彦, 植松义尊, 武者整, 高林弘德 申请人:株式会社东芝