エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2012年08月24日

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第508回 自動化ノウハウ編:位置決め-8

概要

・高精度に位置決めした後に高温高圧処理で圧着接合する作業の場合、圧着部品の板厚バラツキを位置調整機構で吸収し圧着品質を確保している。この位置調整では、圧着部品の平行状態を変えずに高さ調整できるシンプルな機構が必要となる。平行バネの考えを利用したシンプルな高さ調整機構を解説する。

解説

・液晶ディスプレイの表示駆動素子などはCOG(Chip on Glass)接合方式などを利用して精密接合される(図1)。
・このCOG接合方式は、2個の部品をX-Y座標方向の位置決めを行った後に高温高圧で圧着接合するため再生処理ができない。したがって、確実な位置決めと圧着加工が求められる。
・2個の圧着部品ともにガラスの様な硬脆材料のため板厚バラツキによる圧力変動を最小化させる必要があり、このため板厚バラツキ分を高さ調整で吸収させる工法の採用が多い。
・板厚バラツキ吸収のための位置調整機構は次のような特徴が求められる。
1..コンパクトでシンプルな機構
2.調整範囲は狭くて良いが平行精度の変動が少ない調整機構
3.バックラッシュなどの“遊び”がなく、再現性が良い調整機構
・採用した板厚調整機構(図2)は“平行バネ(図3)”を応用したもので次の特徴を有している。
ア)部品点数が少なくシンプルな機構
イ)平行精度が維持された状態で高さ調整が可能
ウ)バックラッシュなどのガタや“遊び”がでない
・平行バネの材料はステンレス鋼(例:SUS304)が好ましく、熱処理によりバネ性を持たせている。
・平行バネの加工の注意点は、バネ性を生み出す薄板部の溝形状のコーナー部にRを持たせて応力集中による亀裂発生を回避する必要がある。

【図1】COG圧着製品の事例

【図2】平行バネを応用した微小位置調節機構の例

【図3】平行バネ

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