JP2006305826A - フィルム貼付装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】板ガラスの製造ラインに直接導入されて、板ガラスの両面に保護フィルムを両面同時に連続的に貼付することができ、かつ比較的小型に構成することができる、したがって占有スペースも少なくて済むフィルム貼付装置を提供する。
【解決手段】
板ガラスＧを直立状態で支持しつつ水平方向に搬送するコンベアと、コンベアにより搬送される板ガラスＧの移動通路ＣＬの両側にそれぞれ配置されたフィルム送出ユニット１０と、コンベアにより搬送されて移動中の板ガラスＧの両面に対し、フィルム送出ユニット１０からそれぞれ送出されるフィルムＦを介して板ガラスＧを挟むように圧着されるニ
ップローラ３Ｕ，３Ｕ，３Ｄ，３Ｄを備えた縦型ニップローラユニット２とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フィルム貼付装置に関し、特にＬＣＤガラス基板等用として工場で生産される、用途に合わせて小さく切断される以前の比較的大面積の板ガラスの両面に保護フィルムを両面同時に貼付するフィルム貼付装置に関するものである。
例えばＬＣＤガラス基板として用いられる板ガラスの製造工場では、製造された板ガラスを搬送する搬送コンベアの最終ステーションにおいて、その後のガラスハンドリング作業からガラスの表面品質を保護するために、板ガラスの両面に保護フィルムを貼付している。
この保護フィルムの貼付に際しては、例えば特許文献１に記載されているように、フィルムロールから送出されるフィルムを圧着ローラを用いて板ガラスの表面に貼付することが一般的である。
しかしながら、比較的大面積の板ガラスの両面に保護フィルムを両面同時に、かつ自動的に貼付する場合、装置も大型になり、かつ板ガラスの製造ラインの下流側にフィルム貼付装置を直接、すなわちイン・ラインで導入するのは困難であった。
また、ガラスの生産性向上、ガラス供給量増加およびガラス生産プロセスのサイクルタイム短縮の要望が強くなってきたため、これに対応する必要があった。
特開２００２−３４７１１８号公報
上述の事情に鑑み、本発明は、板ガラスの製造ラインに直接導入されて、板ガラスの両面に保護フィルムを両面同時に連続的に貼付することができ、かつ比較的小型に構成することができる、したがって占有スペースも少なくて済み、しかもガラス生産プロセスのサイクルタイムの短縮にも容易に対応することが可能なフィルム貼付装置を提供することを課題とするものである。
本発明によるフィルム貼付装置は、板ガラスを直立状態で支持しつつ水平方向に搬送するコンベアと、このコンベアにより搬送される板ガラスの移動通路の両側にそれぞれ配置されたフィルム送出ユニットと、上記コンベアにより搬送されて移動中の板ガラスの両面に対し、上記フィルム送出ユニットからそれぞれ送出されるフィルムを介して上記板ガラスを挟むように圧着される、垂直方向の回転軸線を有する複数のニップローラを備えた縦型ニップローラユニットと、を備えてなることを特徴とするものである。
上記縦型ニップローラユニットの複数のニップローラは、板ガラスの板面に対し進退可能に設けられていることが好ましい。
また、上記フィルム送出ユニットは、フィルムを巻回してこのフィルムを送出するフィルム送出用フィルムロールの回転軸線と、このフィルム送出用フィルムロールから上記ニップローラに至るフィルム送出経路に設けられた複数のローラの回転軸線とが垂直方向を向いた縦型に構成されていることが好ましい。
上記ニップローラと上記フィルム送出用フィルムロールとは、互いに同期して回転駆動されることが好ましい。
さらに、本発明によるフィルム貼付装置は、自動フィルムロール交換機構を備えていることが好ましく、この自動フィルムロール交換機構においては、上記フィルム送出用フィルムロールが、垂直軸線の周りで回動可能な回転盤上の上記垂直軸線から離れた位置に設けられ、この回転盤上の上記垂直軸線に関して対称的な位置に補充用フィルムロールが設けられる。
その場合、上記補充用フィルムロールから導出された補充用フィルムの先端を保持するフィルムセッッティングバーが待機位置とフィルム接続位置との間で移動可能に設けられており、このフィルムセッッティングバーは、フィルムロール交換時に上記待機位置から上記フィルム接続位置に移動して、上記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムに上記補充用フィルムの先端を接続する機能を有するものであることが好ましい。
また、上記補充用フィルムの先端が、上記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムに接続されかつ上記前記フィルムセッッティングバーが上記待機位置に戻った後、上記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムを切断するカッタをさらに備えていることが好ましい。
さらに、上記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムが上記カッタにより切断された後に、上記補充用フィルムロールをフィルム送出位置に移動させるべく上記回転盤が回動せしめられることが好ましい。
本発明によるフィルム貼付装置は、コンベアにより直立状態で支持されて水平方向に移動中の板ガラスの両面に対し、フィルム送出ユニットからそれぞれ送出されるフィルムを介して板ガラスを挟むように圧着される、垂直方向の回転軸線を有する複数のニップローラを備えた縦型ニップローラユニットを備えていることにより、板ガラスの製造ラインに直接導入して連続的にフィルムを板ガラスの両面に貼付することができ、これにより、単位時間当たりの板ガラスの生産量が増大した場合でも遅滞なくこれに対応することができる利点がある。
また、ニップローラユニット自体は、全体的位置を固定された状態でフィルム貼付作業を行なうことができるので、このニップローラユニットが、垂直方向の回転軸線を有する複数のニップローラを備えて縦型に構成されていることと相俟って、ニップローラユニットの構造が簡単かつ軽量になり、設備設置スペースを大幅に減少させることができるとともに、ガラス生産量増大に伴う生産プロセスのサイクルタイム短縮要求を満たすことができる利点がある。
さらに、ニップローラと上記フィルム送出用フィルムロールとは、互いに同期して回転駆動されることにより、板ガラスの表面に貼付されたフィルムに皺等が発生する恐れを回避することができる。
さらに本発明によるフィルム貼付装置は、自動フィルムロール交換機構を備えていることにより、フィルムロールの交換を極めて短時間に行なうことができ、ガラスの損失を発生させることなく、ガラス生産プロセスのサイクルタイム短縮要求を満たすことができる利点がある。
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態の構成およびその動作について詳細に説明する。
図１は、本発明によるフィルム貼付装置の一実施の形態の形態を概略的に示す平面図である。
図１において、フィルム貼付装置１は、板ガラスＧの下端を支持して直立状態で、この板ガラスＧの板面と平行かつ水平方向に浮上搬送する図示しない縦型エアフロートコンベアを備えており、このコンベアによる板ガラスＧの移動通路を中心線ＣＬとして、左右対称に構成されている。
このフィルム貼付装置１は、中心線ＣＬを挟んで対向する片側２個ずつのニップローラ３Ｕ（上流側），３Ｄ（下流側）を備えた縦型ニップローラユニット２が配置されている。ニップローラ３Ｕ，３Ｄは、板ガラスＧの搬送速度に同期してサーボモータにより駆動されて、図の左側のニップローラ３Ｕ，３Ｄは時計方向に、図の右側のニップローラ３Ｕ，３Ｄは反時計方向に垂直軸線の周りで回転するように構成されている。
ニップローラ３Ｕ，３Ｄの間には、フィルムＦを一定範囲に導いて、フィルム貼付を補助し、かつニップローラユニット２の構造補強（位置精度・ねじれ精度の補強等）を行なうフィルムガイドプレート４がそれぞれ配設されており、ニップローラ３Ｕ，３Ｄおよびフィルムガイドプレート４は、図示しないエアシリンダによって、中心線ＣＬに対して進退可能に構成されている。
各ニップローラユニット２の背後には、垂直軸６の周りで１８０度ずつ回動し得る回転盤７（左方の回転盤７は時計方向に、右方の回転盤７は時計方向に回動する）が設けられており、この回転板７上に、それぞれ垂直軸線の周りで回動し得るフィルム送出用フィルムロール８および補充用フィルムロール９が垂直軸６に関して互いに対称的な位置に配設されている。
フィルム送出用フィルムロール８は、サーボモータによりニップローラ３Ｕ，３Ｄと同期して回転駆動され、このフィルム送出用フィルムロール８からニップローラ３Ｕに至るフィルム送出経路に設けられたローラ１１，１２およびエスケープバー１３とともに縦型フィルム送出ユニット１０を構成している。また、ローラ１１，１２もフィルム送出用フィルムロール８と同様に垂直軸線の周りで回動し、エスケープバー１３も垂直方向に延びている。
上記ローラ１１，１２は、フィルムＦのテンションを調整するためのダンサーローラであり、また上記エスケープバー１３は、図の上下方向に動き、カッタ１８（後述）によるフィルムカットを容易にするために、ニップローラ３Ｕに巻きついたフィルムＦをニップローラ３Ｕから少し離す機能を有する。
フィルム送出用フィルムロール８とともに回転板７上に設けられた補充用フィルムロール９からは、補充用フィルムＦ′の先端部が口出しフィルムとして導出され、この補充用フィルムＦ′の先端は、垂直方向に延びるフィルムセッティングバー１５にＰ点において保持されている。このフィルムセッティングバー１５は、その上端と下端とを図示しないスライドベースで保持され、エアシリンダにより、図１に示す待機位置と、仮想線ＭＬで示す移動通路に沿った後述する右方のフィルム接続位置との間でスライドベース上を移動可能に設けられている。なお、Ｐ点における補充用フィルムＦ′の先端の保持は、例えばフィルムセッティングバー１５に形成されたスリット等によるバキューム保持が好ましい。
上記フィルムセッティングバー１５の右方には、フィルムＦを切断するためのカッタ１６が、図１に示す待機位置とその左方のフィルム切断位置との間で上記移動通路ＭＬに沿って移動可能に設けられており、このカッタ１６は、上記スライドベースと同様のスライドベース上を上記移動通路ＭＬに沿って移動可能な垂直のスライドベース上を上下に走行してフィルム切断動作を行なうように構成されている。
そして、このような構成を有する回転盤７、補充用フィルムロール９、フィルムセッティングバー１５およびカッタ１６によって自動フィルムロール交換機構２０が構成されている。
次に、このフィルム貼付装置１のフィルム貼付け動作について、図２（ａ）〜（ｆ）を参照して説明する。なお、図面を簡略化するために、図２においては、ニップローラユニット２を除く中心線ＣＬから右方の機構が省略されている。
先ず図１に示すイニシャル位置にある状態では、フィルム送出用フィルムロール８から延びているフィルムＦの先端部が、開放状態にあるニップローラユニット２の上流側ニップローラ３Ｕ、３Ｕ上まで達している。
（ａ）上流側ニップローラ閉
図１に示すイニシャル状態において、板ガラスＧの先端が上流側ニップローラ３Ｕ、３Ｕ間に進入すると、ニップローラ３Ｕ，３ＵがそれぞれフィルムＦを介して板ガラスＧの両面に圧着される。
（ｂ）フィルムおよびガラスフィード
板ガラスＧの移動速度に同期して、ニップローラ３Ｕ，３Ｕ，３Ｄ，３Ｄが回動し、これと同時に、フィルム送出用フィルムロール８，８もニップローラ３Ｕ，３Ｕ，３Ｄ，３Ｄに同期して回動を開始し、フィルム貼付けが開始される。
（ｃ）下流側ニップローラ閉
板ガラスＧの先端が下流側ニップローラ３Ｄ、３Ｄ間に進入すると、ニップローラ３Ｄ，３ＤがそれぞれフィルムＦを介して板ガラスＧの両面に圧着される。
（ｄ）上流側ニップローラ開
上流側ニップローラ３Ｕ、３Ｕが大きく開き、下流側ニップローラ３Ｄ，３Ｄのみが圧着された状態で、フィルム送出用フィルムロール８，８とニップローラ３Ｕ，３Ｕ，３Ｄ，３Ｄとが同期して回動する。
（ｅ）フィルム切断
板ガラスＧの後端が上流側ニップローラ３Ｕ、３Ｕに近付くと、上流側ニップローラ３Ｕ、３Ｕの開度が小さくなり、同時にカッタ１８，１８が板ガラスＧの後端で各フィルムＦを切断する。
（ｆ）フィルムおよびガラスフィード
下流側ニップローラ３Ｄ，３Ｄのみの圧着によりフィルム貼付けが終了し、図１に示すイニシャル状態に戻る。
次に、フィルム送出用フィルムロール８におけるフィルムＦの残存量がゼロに近くなったときの自動フィルムロール交換機構２０の動作について、図３を参照して説明する。なお、図面を簡略化するために、図３においては、中心線ＣＬから左方の機構のみが示されている。
（ａ）イニシャル位置
図１に示す状態と同一である。
（ｂ）残存フィルムと新たなフィルムとの接続
フィルムセッティングバー１５が右方のフィルム接続位置まで移動して、補充用フィルム（新フィルム）Ｆ′の先端を残存フィルムＦに接続する。この場合の接続方法としては、新フィルムＦ′の先端の接続部に粘着材を貼付（または粘着剤を塗布）し、残存フィルムＦに押し付けて接着する方法と、フィルムセッティングバー１５にヒータ機能を持たせ、熱（低温）溶着させる方法とが考えられる。
（ｃ）フィルムフィード
残存フィルムＦが新フィルムＦ′とともに二重になった状態でニップローラ３Ｕ側にフィードされる。
（ｄ）フィルムセッティングバー復帰
フィルムセッティングバー１５が待機位置に復帰する。
（ｅ）カッタのフィルム切断位置への移動
カッタ１６が左方のフィルム切断位置へ移動する。
（ｆ）フィルム切断
カッタ１６により残存フィルムＦが切断される。
（ｇ）カッタ復帰
カッタ１６が待機位置へ復帰する。
（ｈ）フィルムロール交換
回転盤７が１８０度回転して補充用フィルムロール９がフィルム送出位置に移り、フィルムロールの交換が行なわれた後、二重部分を含む一定量のフィルムがタイマで空送りされてニップローラユニット２の外へ排出されて切断される。フィルムロールの補充位置には新たな補充用フィルムロールがセットされ、かつその補充用フィルムの先端がフィルムセッティングバー１５にセットされ、イニシャル状態となる。
以上の説明で明らかなように、本実施の形態によれば、コンベアにより直立状態で支持されて水平方向に移動中の板ガラスＧの両面に対し、フィルム送出ユニット１０からそれぞれ送出されるフィルムＦを介して板ガラスＧを挟むように圧着される複数のニップローラ３Ｕ，３Ｕ，３Ｄ，３Ｄを備えた縦型ニップローラユニット２を備えていることにより、板ガラスＧの製造ラインに直接導入して連続的にフィルムＦを板ガラスＧの両面に貼付することができ、これにより、単位時間当たりの板ガラスＧの生産量が増大した場合でも遅滞なくこれに対応することができる。
また、ニップローラユニット２自体は、中心位置を固定された状態でフィルム貼付作業を行なうことができるので、このニップローラユニット２が、垂直方向の回転軸線を有する複数のニップローラ３Ｕ，３Ｕ，３Ｄ，３Ｄを備えて縦型に構成されていることと相俟って、ニップローラユニット２の構造が簡単かつ軽量になり、設備設置スペースを大幅に減少させることができる。
さらに、ニップローラ３Ｕ，３Ｄとフィルム送出用フィルムロール８とは、互いに同期して回転駆動されることにより、板ガラスＧの表面に貼付されたフィルムＦに皺等が発生する恐れを回避することができる。
さらに、本発明によるフィルム貼付装置１は、自動フィルムロール交換機構２０を備えていることにより、フィルムロール８，９の交換を極めて短時間に行なうことができ、ガラスの損失を発生させることなく、生産量増大に伴うサイクルタイム要求を満たすことができる利点がある。
本発明によるフィルム貼付装置の一実施の形態の形態を概略的に示す平面図である。 図２（ａ）〜（ｆ）は、図１のフィルム貼付装置のフィルム貼付け動作の説明に供する平面図である。 図３（ａ）〜（ｈ）は、図１のフィルム貼付装置のフィルムロール交換動作の説明に供する平面図である。
符号の説明
１ フィルム貼付装置
２ ニップローラユニット
３Ｕ，３Ｄ ニップローラ
４ フィルムガイドプレート
６ 回転軸
７ 回転盤
８ フィルム送出用フィルムロール
９ 補充用フィルムロール
１０ フィルム送出ユニット
１１，１２ ローラ
１３ エスケープバー
１５ フィルムセッティングバー
１６，１８ カッタ
２０ フィルムロール交換機構

Claims (8)

  1. 板ガラスの両面に保護フィルムを両面同時に貼付するフィルム貼付装置であって、
    前記板ガラスを直立状態で支持しつつ水平方向に搬送するコンベアと、
    該コンベアにより搬送される前記板ガラスの移動通路の両側にそれぞれ配置されたフィルム送出ユニットと、
    前記コンベアにより搬送されて移動中の前記板ガラスの両面に対し、前記フィルム送出ユニットからそれぞれ送出されるフィルムを介して前記板ガラスを挟むように圧着される、垂直方向の回転軸線を有する複数のニップローラを備えた縦型ニップローラユニットと、
    を備えてなることを特徴とするフィルム貼付装置。
  2. 前記縦型ニップローラユニットの複数のニップローラが、前記板ガラスの板面に対し進退可能に設けられていることを特徴とする請求項１記載のフィルム貼付装置。
  3. 前記フィルム送出ユニットは、前記フィルムを巻回して該フィルムを送出するフィルム送出用フィルムロールの回転軸線と、該フィルム送出用フィルムロールから前記ニップローラに至るフィルム送出経路に設けられた複数のローラの回転軸線とが垂直方向を向いた縦型に構成されていることを特徴とする請求項１または２記載のフィルム貼付装置。
  4. 前記ニップローラと前記フィルム送出用フィルムロールとが互いに同期して回転駆動されることを特徴とする請求項３記載のフィルム貼付装置。
  5. 前記フィルム送出用フィルムロールが、垂直軸線の周りで回動可能な回転盤上の前記垂直軸線から離れた位置に設けられ、該回転盤上の前記垂直軸線に関して対称的な位置に補充用フィルムロールが設けられていることを特徴とする請求項３または４記載のフィルム貼付装置。
  6. 前記補充用フィルムロールから導出された口出しフィルムの先端を保持するフィルムセッティングバーが待機位置とフィルム接続位置との間で移動可能に設けられ、該フィルムセッッティングバーは、フィルムロール交換時に前記待機位置から前記フィルム接続位置に移動して、前記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムに前記補充用フィルムの先端を接続する機能を有するものであることを特徴とする請求項５記載のフィルム貼付装置。
  7. 前記補充用フィルムの先端が前記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムに接続されかつ前記前記フィルムセッッティングバーが前記待機位置に戻った後、前記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムを切断するカッタをさらに備えたことを特徴とする請求項６記載のフィルム貼付装置。
  8. 前記フィルム送出用フィルムロールから導出されているフィルムが前記カッタにより切断された後、前記補充用フィルムロールをフィルム送出位置に移動させるべく前記回転盤が回動せしめられることを特徴とする請求項７記載のフィルム貼付装置。
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