JP2009023142A - フィルム吸着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な装置構成で、かつ、吸着面が湾曲した面である場合であっても、皺を生じさせずにフィルムを吸着させる。
【解決手段】フィルムが載置される載置面を具備し、この載置面に複数の吸引穴１１が設けられた吸着テーブル１０と、複数の吸引穴１１を介して空気を吸引するバキューム部３０と、吸着テーブル１０のフィルムの載置面上に複数の吸引穴１１を覆うように配置された規制シート２０ａ，２０ｂとを有し、規制シート２０ａ，２０ｂが、規制シート２０ａ，２０ｂに覆われずに表出する吸引穴１１の数が増加していくようにフィルムの載置面上から退避していく。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィルムを吸着面に吸着させるフィルム吸着装置に関し、特に、吸着時の皺の抑制技術に関する。

一般的に、フィルムとは樹脂シート等の薄い材料からなるものであって、材料によっては一定の強度を保ちながらも湾曲可能であること等の理由から、様々な用途に用いられている。

近年、情報化社会の進展に伴って、情報をカードに記録し、該カードを用いた情報管理や決済等が行われている。また、商品等に貼付されるラベルに情報を記録し、このラベルを用いての商品等の管理も行われている。このようなカードやラベルの１つとして、カードやラベルに対して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しを行うことが可能なＩＣが搭載された非接触型ＩＣカードや非接触型ＩＣラベルが利用されているが、非接触型ＩＣカードや非接触型ＩＣラベルにおいてもフィルムが使用されている。

非接触型ＩＣカードや非接触型ＩＣラベルは、フィルムに導電性のアンテナが形成されるとともにＩＣチップが搭載されたインレットがカード基材あるいはラベル基材に挟まれて構成される。インレットを製造するためには、まず、フィルム上に導電性インクによってアンテナを形成し、その後、アンテナに接続されるようにフィルム上にＩＣチップを搭載し、熱等によってＩＣチップをフィルムに接着する。

上述したようなインレットは、複数のインレットがマトリックス状に配置された大型のインレットシートから製造される。上述したようにインレットシートに配置されたインレットのそれぞれについてアンテナが形成されてＩＣチップが搭載、接着された後、インレット毎に断裁されてインレットが製造されることになる。

ここで、フィルム上にＩＣチップを搭載したり、ＩＣチップに熱を加えてフィルムに接着したりする際、ＩＣチップの搭載部分に皺が生じてしまうと、ＩＣチップとアンテナとの接続が十分に確保されなくなってしまうため、フィルムをテーブルに吸着させてこのような工程を行うことになる。フィルムをテーブルに吸着させるためには、まず、フィルムをテーブル上に載置し、その後、テーブルの周囲からフィルムとテーブルとの間の空気を吸引する。これにより、フィルムがテーブルに固定されるとともに、フィルムに皺が生じることを回避している。

ところが、フィルムが大きなものとなった場合、フィルムの中央部に皺が生じてしまう場合がある。

そこで、基板上に載置されたフィルムとの間に空間を有するように押さえ板を配置し、その後、押さえ板をフィルムに当接させてフィルムを基板に吸着させる技術が特許文献１に開示されている。この技術においては、基板上にフィルムを載置した後、フィルムとの間に空間を有するように押さえ板を配置し、次に、押さえ板とフィルムとの間の空気を吸引する。すると、押さえ板が湾曲して中央部から順次フィルムに当接してフィルムが基板に押し付けられていき、また、その状態にて基板側からフィルムを吸引する。その後、押さえ板とフィルムとの間の空気の吸引が解除され、押さえ板が元の状態に戻るが、フィルムは基板側から吸引されているため、フィルムを基板に確実に吸着させることができるようになる。
特開２００３−１０７２３５号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示された技術においては、フィルムを基板に吸着させるための吸引手段の他に、押さえ板とフィルムとの間の空気を吸引するための吸引手段を用いる必要があり、また、押さえ板とフィルムとの間の空間を密閉状態とするためのパッキンを設ける必要があるため、装置構成が大型化及び複雑化してしまうという問題点がある。また、フィルムとの間の空気を吸引した際に湾曲してフィルムを基板に押し付け、その吸引が解除された際に元の状態に戻るような適当な弾性力を有する押さえ板を選定しなければならず、設計段階における手間がかかってしまうという問題点がある。

また、フィルムが吸着される吸着面が基板のような平面であれば押さえ板が湾曲することによってフィルムを吸着面に押し付けることができるが、フィルムが吸着される吸着面が湾曲した面である場合、押さえ板によってフィルムを吸着面に押し付けることができなくなってしまうという問題点がある。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、簡易な装置構成で、かつ、吸着面が湾曲した面である場合であっても、皺を生じさせずにフィルムを吸着させることができるフィルム吸着装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
フィルムを吸着するフィルム吸着装置であって、
前記フィルムが載置される載置面を具備し、該載置面に複数の吸引穴が設けられた吸着台と、
前記複数の吸引穴を介して空気を吸引する吸引手段と、
前記吸着台の前記載置面上に前記複数の吸引穴を覆うように配置された吸引規制部材とを有し、
前記吸引規制部材は、該吸引規制部材に覆われずに表出する吸引穴の数が増加していくように前記載置面上から退避していく。

上記のように構成された本発明においては、フィルムが吸着台の載置面に載置された状態で、吸引手段において載置面に設けられた複数の吸引穴を介して空気が吸引される。初期状態においては、フィルムの載置面上に配置された吸引規制部材によって複数の吸引穴が覆われており、その後、吸引規制部材が載置面上から退避していくと、複数の吸引穴が徐々に表出していく。これにより、吸着台の載置面に載置されたフィルムの吸着台への吸着領域が狭い領域から広い領域へと徐々に広がっていき、皺が生じずにフィルムが吸着台に吸着されることになる。

また、吸引規制部材が湾曲自在な材料からなるものであれば、吸着台の形状がいかなるものであっても吸引規制部材が吸着台のフィルムの載置面に沿うようになる。

また、吸引規制部材が、複数の吸引穴のうち吸着台のフィルムの載置面の中央部分に対向する吸引穴から表出していくように載置面上から退避していくことにより、吸着台の載置面上に載置されたフィルムが中央部分から吸着台に吸着されていき、皺の発生が確実に防止される。

以上説明したように本発明においては、フィルムが載置される載置面を具備し、この載置面に複数の吸引穴が設けられた吸着台と、複数の吸引穴を介して空気を吸引する吸引手段と、吸着台のフィルムの載置面上に複数の吸引穴を覆うように配置された吸引規制部材とを有し、吸引規制部材が、吸引規制部材に覆われずに表出する吸引穴の数が増加していくようにフィルムの載置面上から退避していく構成としたため、吸着台の載置面に載置されたフィルムの吸着台への吸着領域が狭い領域から広い領域へと徐々に広がっていくことになり、吸着面が湾曲した面である場合であっても、吸引規制部材の形状を吸着面の形状に合わせれば、簡易な装置構成で皺を生じさせずにフィルムを吸着させることができる。

また、吸引規制部材が湾曲自在な材料からなるものにおいては、吸着台の形状に関わらず、吸引規制部材が吸着台のフィルムの載置面に沿うようにすることができる。

また、吸引規制部材が、複数の吸引穴のうち吸着台のフィルムの載置面の中央部分の吸引穴から表出していくように載置面から退避していくものにおいては、吸着台の載置面上に載置されたフィルムが中央部分から吸着台に吸着されていくこととなり、皺の発生を確実に防止することができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明のフィルム吸着装置の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は上から見た図、（ｂ）は（ａ）に示した吸着テーブル１０の構成を示す図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図である。

本形態は図１に示すように、吸着台である吸着テーブル１０と、吸着テーブル１０上に配置された吸引規制部材である２つの規制シート２０ａ，２０ｂと、吸着テーブル１０の下方に配置された吸引手段であるバキューム部３０とから構成されている。

吸着テーブル１０は、一方の面が、吸着するフィルムが載置される載置面となり、また、表裏貫通した複数の吸引穴１１が設けられている。

規制シート２０ａ，２０ｂは、それぞれ薄いシート状の樹脂やゴム、フィルム等の湾曲自在な材料からなり、シートロール２１ａ，２１ｂに巻き取り可能に構成され、吸着テーブル１０のフィルムが載置される載置面上に複数の吸引穴１１を覆うように配置されている。そして、シートロール２１ａ，２１ｂに巻き取られていくことにより、規制シート２０ａ，２０ｂに覆われずに表出する吸引穴１１の数が増加していくように吸着テーブル１０上から退避していく。

バキューム部３０は、吸着テーブル１０に設けられた複数の吸引穴１１を介して吸着テーブル１０の上方の空気を吸引するものである。

以下に、上記のように構成されたフィルム吸着装置の動作について、フィルムシート上にアンテナが形成されるとともにＩＣチップが搭載、接着されてなるインレットが複数配列されてなるインレットシートにおけるＩＣチップの接着工程を例に挙げて説明する。

図２は、図１に示したフィルム吸着装置１上にインレットシートが載置された状態を示す図である。また、図３は、図１に示したフィルム吸着装置１を用いたインレットシートのＩＣチップの接着方法を説明するためのフローチャートである。

フィルムであるインレットシートにおけるＩＣチップの接着工程においては、図２に示すように、複数のインレット４０ａがマトリックス状に配置されたインレットシート４０が図１に示したフィルム吸着装置１上に搬送されてくる（ステップＳ１）。なお、この状態においては、規制シート２０ａ，２０ｂは吸着テーブル１０上にて閉じた状態となっており、インレットシート４０は規制シート２０ａ，２０ｂ上に載置されることになる。また、このインレットシート４０にマトリックス状に配置されたインレット４０ａのそれぞれは、アンテナが形成されるとともにＩＣチップが搭載されている。

インレットシート４０がフィルム吸着装置１上に搬送されてきて、インレットシート４０に配置された複数のインレット４０ａのうち、ＩＣチップが接着されていない領域が規制シート２０ａ，２０ｂ上に載置されると、インレットシート４０の搬送が停止し（ステップＳ２）、バキューム部３０が駆動して吸引動作が行われる（ステップＳ３）。

図４は、図１に示したフィルム吸着装置１におけるインレットシート４０の吸着動作を説明するための図である。

規制シート２０ａ，２０ｂが吸着テーブル１０上にて閉じた状態においてバキューム部３０が駆動すると、図４（ａ）に示すように、バキューム部３０による吸引力は、吸着テーブル１０に設けられた複数の吸引穴１１を介して規制シート２０ａ，２０ｂに伝わり、規制シート２０ａ，２０ｂが吸着テーブル１０に吸着された状態となる。この際、規制シート２０ａ，２０ｂによって全ての吸引穴１１が覆われているため、バキューム部３０による吸引力が複数の吸引穴１１を介してインレットシート４０に伝わることがない。

この状態からシートロール２１ａ，２１ｂによって規制シート２０ａ，２０ｂが巻き取られていくと、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、規制シート２０ａ，２０ｂが吸着テーブル１０上から退避していく。すると、吸着テーブル１０に設けられた複数の吸引穴１１がインレットシート４０側に表出していき、規制シート２０ａ，２０ｂによって覆われずにインレットシート４０側に表出する吸引穴１１の数が増加していく（ステップＳ４）。これにより、吸着テーブル１０上に載置されたインレットシート４０の吸着テーブル１０への吸着領域が徐々に広がっていくことになる。

規制シート２０ａ，２０ｂが吸着テーブル１０上にてシートロール２１ａ，２１ｂ側にそれぞれ退避し、吸着テーブル１０に設けられた複数の吸引穴１１が全てインレットシート４０側に表出すると、図４（ｄ）に示すように、吸着テーブル１０上に搬送されてきたインレットシート４０が吸引穴１１を介してバキューム部３０によって吸引され、吸着テーブル１０に吸着されるようになる。

このように、吸着テーブル１０上に載置されたインレットシート４０を、その一部から吸着テーブル１０に吸着し、その後、吸着テーブル１０への吸着領域を徐々に広げていくことにより、インレットシート４０に皺を生させずに、インレットシート４０を吸着テーブル１０上に固定することができる。

このようにして吸着テーブル１０に吸着されて固定されたインレットシート４０に対して、ＩＣチップが搭載された領域に熱を加えることによりＩＣチップをインレットシート４０に接着する（ステップＳ５）。インレットシート４０は、吸着テーブル１０上に皺が生じることなく固定されているので、ＩＣチップが搭載された領域に熱を加える際に、その位置合わせを正確に行うことができる。

インレットシート４０にＩＣチップが接着された後、バキューム部３０による吸引動作が解除され（ステップＳ６）。規制シート２０ａ，２０ｂが吸着テーブル１０上にて閉じられて元の状態に戻る（ステップＳ７）。この際、図４（ｄ）に示したように、規制シート２０ａ，２０ｂが吸着テーブル１０上にてシートロール２１ａ，２１ｂ側にそれぞれ退避し、吸着テーブル１０に設けられた複数の吸引穴１１が全てインレットシート４０側に表出した状態において、規制シート２０ａ，２０ｂの先端部がインレットシート４０と吸着テーブル１０との間に介在する構成とすれば、規制シート２０ａ，２０ｂが柔らかい材質からなるものであっても容易に元の状態に戻すことができる。また、バキューム部３０による吸引動作が解除されているため、インレットシート４０が吸着テーブル１０に吸着されておらず、規制シート２０ａ，２０ｂを吸着テーブル１０とインレットシート４０との間に入り込ませて元の状態に戻すことができる。

（他の実施の形態）
図５は、本発明のフィルム吸着装置の他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は上から見た図、（ｂ）は（ａ）に示した規制シート１２０ａ〜１２０ｄが退避した状態を示す図である。

本形態は図５に示すように、吸着テーブル１１０上に４つの規制シート１２０ａ〜１２０ｄが配置されて構成されている。

吸着テーブル１１０には、図１に示したものと同様に、表裏貫通した複数の吸引穴１１１が設けられており、規制シート１２０ａ〜１２０ｄが閉じた状態では、全ての吸引穴１１１が規制シート１２０ａ〜１２０ｄによって覆われている状態となっている。

４つの規制シート１２０ａ〜１２０ｄは、閉じた状態では吸着テーブル１１０の中心部にて突き合わされるように配置されており、図５（ｂ）に示すように、それぞれ吸着テーブル１１０の中心部から離れる方向に退避していく。そして、４つの規制シート１２０ａ〜１２０ｄが退避した状態においては、吸着テーブル１１０に設けられた全ての吸引穴１１１が表出することになる。

このように構成されたフィルム吸着装置１０１においては、４つの規制シート１２０ａ〜１２０ｄが閉じた状態において、インレットシート４０のようなフィルムが規制シート１２０ａ〜１２０ｄ上に載置され、その後、規制シート１２０ａ〜１２０ｄが吸着テーブル１１０上を退避していくことにより、吸着テーブル１１０に設けられた吸引穴１１１が、吸着テーブル１１０の中心部分の吸引穴１１１からインレットシート４０側にて表出していき、インレットシート４０がその中心部分から吸着テーブル１１０に吸着されていく。

このように本形態においては、インレットシート４０がその中心部分から吸着テーブル１１０に吸着されていくことになるため、インレットシート４０において皺の発生がさらに確実に防止されることになる。

なお、上述した２つの実施の形態においては、吸着テーブル１０，１１０に表裏貫通した吸引穴１１，１１１が設けられ、吸着テーブル１０，１１０の下方に配置されたバキューム部３０による吸引力が吸引穴１１，１１１を介してインレットシート４０に伝えられているが、吸引穴が吸着テーブルのインレットシート４０等の吸着されるフィルムの載置面に設けられ、この吸引穴につながれた吸引手段が吸着テーブル内に設けられていてもよい。また、吸引穴１１，１１１の形状についても、吸着テーブル１０，１１０に穴が形成されることによって設けられるものに限らず、吸着テーブル１０，１１０のインレットシート４０の載置面が複数の格子からなる網目状となっているものにおいてもその格子のそれぞれが吸引穴となって構成されてもよい。

また、吸引規制部材として、湾曲自在なシート状の規制シート２０ａ，２０ｂ，１２０ａ〜１２０ｄを用いたが、吸引規制部材は、湾曲不可能な板状のものであってもよい。ただし、湾曲自在なものから構成すれば、吸着テーブルのフィルムの載置面がいかなる形状であっても吸引規制部材が吸着テーブルのフィルムの載置面に沿うようになる。

また、吸引規制部材として、吸着テーブル１０の中心線から分割するように退避していく２つの規制シート２０ａ，２０ｂや、吸着テーブル１１０の中心部から離れる方向に退避していく４つの規制シート１２０ａ〜１２０ｄを例に挙げて説明したが、１つの規制シートが吸着テーブルの１つの辺側からその辺に対向する辺側に退避していくものであってもよい。

本発明のフィルム吸着装置の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は上から見た図、（ｂ）は（ａ）に示した吸着テーブルの構成を示す図、（ｃ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図である。 図１に示したフィルム吸着装置上にインレットシートが載置された状態を示す図である。 図１に示したフィルム吸着装置を用いたインレットシートのＩＣチップの接着方法を説明するためのフローチャートである。 図１に示したフィルム吸着装置におけるインレットシートの吸着動作を説明するための図である。 本発明のフィルム吸着装置の他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は上から見た図、（ｂ）は（ａ）に示した規制シートが退避した状態を示す図である。

符号の説明

１，１０１ フィルム吸着装置
１０，１１０ 吸着テーブル
１１，１１１ 吸着穴
２０ａ，２０ｂ，１２０ａ〜１２０ｄ 規制シート
２１ａ，２１ｂ シートロール
３０ バキューム部
４０ インレットシート
４０ａ インレット

Claims (3)

1. フィルムを吸着するフィルム吸着装置であって、
   前記フィルムが載置される載置面を具備し、該載置面に複数の吸引穴が設けられた吸着台と、
   前記複数の吸引穴を介して空気を吸引する吸引手段と、
   前記吸着台の前記載置面上に前記複数の吸引穴を覆うように配置された吸引規制部材とを有し、
   前記吸引規制部材は、該吸引規制部材に覆われずに表出する吸引穴の数が増加していくように前記載置面上から退避していくフィルム吸着装置。
2. 請求項１に記載のフィルム吸着装置において、
   前記吸引規制部材は、湾曲自在な材料からなることを特徴とするフィルム吸着装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のフィルム吸着装置において、
   前記吸引規制部材は、前記複数の吸引穴が、前記載置台の中央部分の吸引穴から表出していくように前記載置面上から退避していくことを特徴とするフィルム吸着装置。

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