JP2010036574A - シート部材貼付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート部材貼付け時のシート部材のテンションを所定の値にしてシート部材の伸び発生、波打ち、気泡混入を防止しつつ、シート部材の被貼付面に対する密着性が良好であり、かつシート部材の貼付け位置精度に優れたシート部材貼付装置を提供する。
【解決手段】平平面状の被貼付面８１を有する被貼付部材８０、貼付されるシート部材９０を吸着保持し、移動するシート部材保持部１０と、このシート部材９０に張力を付加して伸ばした状態で保持するスライド部２４と、このシート部材保持部１０を移動させるシート部材貼付手段３０と、シート部材９０を吸着保持させるための負圧発生装置４１及び負圧発生スイッチ４０とを備え、さらに、シート部材９０が貼付されるフレーム８０を保持し、その位置決めをするフレーム位置決め手段５０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、テープ等の柔軟性のあるシート状の部材を、シワ等がないように高精度にプロセスカートリッジ、現像装置等の被貼付部材の被貼付面に貼り付けるシート部材貼付装置に関する。

従来、シート部材の貼付けの際に、シート部材を伸ばすためのシート部材受けブロック部を例えば４５〜５５℃に加熱することによりシート部材を熱膨張させた状態で被貼付部材に貼り付けることが行われている。
このようにすると、接着後常温になることにより冷却収縮し波打ちのない状態でシート部材を貼り付けることができる。なお、シート部材は真空にて吸引されて保持される。
しかし、このようなシート部材を加熱する方式では、所定温度に達するまでの余熱時間が必要になる。
そこで、時間をかけずにシート部材を貼り付ける技術が望まれていた。この要望に応えるため、シート部材の貼付けの際に、シート部材を伸ばすためのシート部材受けブロック部の両端側に粘着テープを設けて、シート部材を伸ばした状態で粘着テープに固定する方法が開発された（例えば、特許文献１参照）。
また、切断部により切断されたシート部材を離型紙から剥離して、シート部材を仮置き部に仮置きし、この仮置き部に仮置きされたシート部材を取り上げて、貼り付け部でワークに貼り付ける貼り付け装置が開発された（例えば、特許文献２参照）。
また、細長シート材を一列ずつ剥離し、移動可能な貼付ヘッドで保持移送して貼付対象物の所定位置に貼付する細長シート材貼付装置が開発された（例えば、特許文献３参照）。

しかし、上述した特許文献１のシート部材貼付装置では、伸ばした状態のシート部材を保持するために粘着テープを使用しているため、その耐久性に問題があった。特許文献２では、シート部材のワークに貼り付ける際に、密着性が不十分になる問題があった。特許文献３では、貼付ヘッドを回転させるなど、装置が複雑になる問題があった。
本発明は、シート部材貼付け時のシート部材を所定の伸ばした状態にしてシート部材の異常な伸び発生、波打ち、気泡混入を防止しつつ、シート部材の被貼付面に対する密着性が良好であり、かつシート部材の貼付け位置精度に優れたシート部材貼付装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明のシート部材貼付装置は、平面状の被貼付面を有する被貼付部材に対してシート部材を伸ばした状態で前記被貼付面に貼り付けるシート部材貼付装置において、前記被貼付部材を保持する被貼付部材保持部と、前記被貼付面と対向する位置にシート部材を保持する第１のシート部材保持面を有するシート部材保持部と、シート部材を伸ばした状態で保持する第２のシート部材保持面を有するスライド部とを有していることを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材保持部が、負圧でシート部材を吸着して保持し、前記スライド部は、負圧でシート部材を吸着して保持し、かつ、移動可能であることを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記被貼付部材保持部に保持された被貼付部材に、前記シート部材を貼付する前記シート部材保持面を上昇させるシート部材貼付手段を有することを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材貼付手段が、貼付用レバーを拘束して前記シート部材保持部の上昇を抑える第１のストッパーを有し、前記シート部材保持部に負圧を発生させる負圧発生装置を動作させると、前記シート部材貼付手段の第１のストッパーが解除されて、前記シート部材保持部が上昇することを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材貼付手段が、貼付用レバーを拘束して前記シート部材保持部の下降を抑える第２のストッパーを有し、前記シート部材保持部に負圧を発生させる負圧発生装置を停止させると、前記シート部材貼付手段の第２のストッパーが解除されて、前記シート部材保持部が下降することを特徴とする。

また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材保持部を下降させた後に、被貼付部材を取り外すことを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材貼付手段が、前記貼付用レバーの第１及び第２のストッパーを上下運動させるシリンダを有することを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記貼付用レバーの第１及び第２のストッパーにおける先端が斜めにカットされ、かつ、前記第１及び第２のストッパーとシリンダとの間に圧縮コイルバネが設けられ、前記第１及び第２のストッパーは上下運動自在にされていることを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記第１及び第２のストッパーの側面に溝が形成され、この溝にはガイドピンが入り、第１及び第２のストッパーの回り止めとなることを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材保持部の動作の開始を検知する検出器を備えていることを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記検出器が、前記シート部材保持部の動作の検出と同時に、前記シート部材保持部のスライド部を移動させ、前記シート部材を予め定めた量を伸ばすことを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記検出器が、メカニカルバルブであることを特徴とする。
また、本発明のシート部材貼付装置は、さらに、前記シート部材保持部を移動させるクランプを備えていることを特徴とする。

以上説明したように、上記解決する手段によって、シート部材保持部がシート部材を伸ばした状態で保持するためにその片端にスライド部を有しているので、シート部材貼付け時のシート部材のテンションを所定の値にしてシート部材の伸び発生、波打ち、気泡混入を防止しつつ、シート部材の被貼付面に対する密着性が良好であり、かつシート部材の貼付け位置精度に優れたシート部材貼付装置を提供し得る。

シート部材が貼付された、フレームが現像装置の構成を示す図である。 シート部材が貼付された、フレームがクリーニング装置の構成を示す図である。 本発明のシート部材貼付装置の一実施形態を示す説明図である。（ａ）はシート部材貼付装置のシート部材貼付け前の初期状態の平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は側面図である。 シート部材保持部の構成及びその動作機構を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。 シート部材保持部右部で吸着吸引穴の詳細を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）はシリンダによってスライド部が移動している状態を示す図である。 フレームをフレーム保持部に仮置きした状態を示す図である。 フレームをフレーム保持部に設置した状態を説明する図であり、（ａ）はフレーム位置決め手段がフレームに押し込まれる前の状態を示しており、（ｂ）はフレーム位置決め手段がフレームに押し込まれた後の状態を示している。 フレームにシート部材を貼付する状態を説明する図であり、（ａ）はシート部材が貼付される前の状態を示しており、（ｂ）はシート部材が貼付された状態を示している。 シート部材貼付手段３０の上下移動を示す説明図であり、（ａ）は貼付用レバー３１が右端にあり、上昇するのが拘束されていて、さらに、下降する拘束が解除されている状態であり、（ｂ）は貼付用レバー３１が左端にあり、上昇する拘束が解除されていて、さらに、下降するのが拘束されている状態にある。 エア回路の詳細を示すブロック図である。 シート部材貼付装置１におけるシート部材貼付手段３０の動作を示すフローチャート図である。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。

図１は、シート部材９０が貼付けられた被貼付部材（以下、「フレーム」と記す）８０である現像装置の構成を示す図である。
シート部材９０が、プロセスカートリッジ、現像装置等のフレーム８０の一部に貼付されるラベルであって、例えば、現像装置の種類、使用するトナーの色、種類、又は使用方法等を書き込んだラベルの場合がある。この場合、シート部材９０を、人の目に触れやすいようにフレーム８０の表面に貼付する。図１に示すように、フレーム８０の上部の一部に設けられた被貼付面８１に貼付する例を示している。
図２は、シート部材９０が貼付けられたクリーニング装置１１０の構成を示す図である。シート部材９０は、例えば、感光体１００のクリーニング装置１１０にも適用することができる。ここでは、シート部材９０は、クリーニングブレード１１２等から弾き飛ばされる潤滑剤等による汚染を防ぐためにシート部材９０が用いられている。図２に示すクリーニング装置１１０内に潤滑剤塗布装置として塗布ブラシ１１４が設けられており、固形の潤滑剤１１５を感光体１００に塗布する。固形の潤滑剤１１５は、ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑油添加剤を溶解した後、冷却固化させて得られたものであり、例えばバー状に成型されている。潤滑剤１１５を塗布ブラシ１１４側に押し当てている。塗布ブラシ１１４は、感光体１００に当接するようにして設けられており、塗布ブラシ１１４の回転によって潤滑剤を掻き取る。そして、塗布ブラシ１１４に付着した潤滑剤１１５を感光体１００表面に付着させる。この時に、クリーニング装置１１０には、感光体１００の通常時の回転方向から見て塗布ブレード１１３の下流側に、弾き飛ばされる潤滑剤１１５等による汚染を防ぐためのシート部材９０が設けられている。

図３は、本発明のシート部材貼付装置の一実施形態を示す図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は側面図である。
より具体的には、図３は、シート部材貼付装置のシート部材貼付け前の初期状態を示している。
このシート部材貼付装置１は、図３には示していないが、平面状の被貼付面８１を有するフレーム８０、貼付されるシート部材９０を吸着保持し、移動するシート部材保持部１０と、このシート部材９０に張力を付加して伸ばした状態で保持するスライド部２４と、このシート部材保持部１０を移動させるシート部材貼付手段３０と、シート部材９０を吸着保持させるための負圧発生装置４１及び負圧発生スイッチ４０とを備え、さらに、シート部材９０が貼付されるフレーム８０を保持し、その位置決めをするフレーム位置決め手段５０とを備える。
フレーム８０は、図３に示していないが、シート部材貼付装置１の中央上部に、長尺状の被貼付部材である長手方向に沿って配置される。フレーム８０は、例えば、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に用いられる、例えば、現像装置、プロセスカートリッジ等の部品である。これらのフレーム８０の上面は、シート部材９０の被貼付面８１として用いられ、シート部材９０が貼付されて、保持されるために平面状にされている。

シート部材貼付装置１の中央部で、設置されるフレーム８０の下方部には、フレーム８０と垂直に移動可能なシート部材保持部１０が設けられている。
図４は、シート部材保持部の構成及びその動作機構を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。
このシート部材保持部１０は、図４に示すように、シート部材保持部１０を設置するための基板（以下、「ベース」と記す。）１１、シート部材保持部１０を形成するための連結板１２、シート部材９０を吸着保持するための第１及び第２のシート部材保持面１３及び１３´とを有している。
さらに、シート部材９０を伸ばした状態で保持する第２のシート部材保持面１３´を有するスライド部２４とを有している。このスライド部２４は、移動可能に構成されている。
シート部材保持部１０は、例えば、炭素鋼、ステンレス鋼又はアルミニウム合金などが用いられる。また、このシート部材保持部１０の上部に設けられる第１及び第２のシート部材保持面１３及び１３´となる部分には、貼付け時に加圧することができるように例えば、ゴム、スポンジ等のクッション性のある材料が用いられる。
また、シート部材保持部１０には、シート部材９０を吸着するために吸着吸引穴２３が形成されている。この吸着吸引穴２３は、負圧発生装置４１に接続していて、吸引による負圧でシート部材９０を第１のシート部材保持面１３に吸着保持している。
また、シート部材保持部１０の右側に設けられているスライド部２４も、同様に、シート部材９０を吸着するために吸着吸引穴２３が形成されている。この吸着吸引穴２３は、負圧発生装置４１に接続していて、吸引による負圧でシート部材９０を第２のシート部材保持面１３´に吸着保持している。

図５は、スライド部の吸着吸引穴の詳細を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）はシリンダによってスライド部が移動している状態を示す図である。図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、複数の吸着吸引穴２３が所定間隔で一列に形成され、吸着吸引穴２３はスライド部２４とシート部材保持面１３に渡って開けられている。吸着吸引穴２３は、図５（ｂ）に示すようにスライド部２４で集合し、集合した穴２２に継ぎ手（以下、「ネジ付きジョイント」と記す）２４１が取り付けられる。ここで、集合した穴２２は横穴２１と連通し、吸着吸引穴２３は水平方向に沿って形成された横穴２１に連通している。
このネジ付きジョイント２４１にエアチューブ３４が接続される。そして、エアチューブ３４のもう一端には真空ポンプなどの負圧発生装置４１が接続されている。この負圧発生装置４１が駆動することにより負圧が発生し、具体的には、エアチューブ３４を介し吸着吸引穴２３から外気を吸い込もうとする吸引力が働き、シート部材９０がシート部材保持部１０に保持される。エアチューブ３４としては、例えば、自由に引き回すことができる柔軟性のある透明樹脂チューブを用いることができる。なお、吸着吸引穴２３をシート部材９０の両端側の２箇所に設けているのは、シート部材９０を伸ばした状態で保持するためである。

シート部材保持部１０の片端には、図５（ｃ）に示すように、シート部材９０を伸ばした状態で保持するために図中における左右方向へスライド可能なスライド部２４が設けられている。このスライド部２４をスライドさせるために、下方にシリンダ２４２が設けられている。また、シート部材保持部１０とスライド部２４の下方には所定間隔を置いて連結板１２が設けられ、連結板１２の片端にはシリンダ２４２が設けられている。シリンダ２４２としては、装置の簡素化、低コスト化の観点からエアーシリンダーを好ましく用いることができる。そして、このシリンダ２４２が動作すると、スライド部２４がスライドして移動して、シート部材９０を伸ばして、しわ等のない貼付可能な状態にする。
このスライド部２４は、シート部材保持部１０の左端にシート部材９０の位置決めをするＸ方向位置決め部材５６を設けているので、右側端部のスライド部２４を設けたシート部材貼付装置１についてのみ説明したが、シート部材保持部１０の右端にシート部材９０の位置決めをするＸ方向位置決め部材を設けた場合は、左側端部にスライド部を設けてもよい。また、シート貼付基準によっては両端にスライド部を設けても良い。

シート部材保持部１０の移動手段としては、図４（ｂ）に示すように、例えばスリーブ３８が貼付用レバー３１によって上下するクランプが用いられ、スリーブ３８と連結板１２が連結され、貼付用レバー３１を左右に旋回させるとシート部材保持部１０が上下する。
シート部材貼付装置１のベース１１上には、被貼付部材を保持するために長尺板状のフレーム保持部５２１、５２２が垂直方向に沿って立設されている。このフレーム保持部５２１、５２２はフレーム８０の両端に位置している。そして、フレーム８０はフレーム保持部５２１、５２２の上端付近と当接してフレーム保持部５２１、５２２に支持されている。すなわち、フレーム保持部５２１、５２２はフレーム８０の支持脚として機能している。

また、ベース１１には、シート部材９０をフレーム８０の所定の位置に正確に貼付するために、シート部材９０が貼付されるフレーム８０を保持し、その位置決めをするフレーム位置決め手段５０とを備える。
はじめに、フレーム８０は、フレーム保持部５２１、５２２に仮置きされる。図６は、フレーム８０をフレーム保持部５２１、５２２に仮置きした状態を示す図である。図６に示すように、始めに、フレーム８０は、単に、フレーム保持部５２１、５２２に置いて、フレーム保持部５２１、５２２間に仮置きとしている。

次に、図７は、フレーム８０をフレーム保持部５２１に設置した状態を説明する図であり、（ａ）はフレーム位置決め手段５０がフレーム８０に押し込まれる前の状態を示しており、（ｂ）はフレーム位置決め手段５０がフレーム８０に押し込まれた後の状態を示している。図７（ａ）は基準ピン５１１が基準穴８２１に差し込まれる前の状態、すなわちフレーム８０が仮置きされた状態を示している。基準ピン５１１が移動し基準穴８２１に差し込まれると図７（ｂ）に示すようになりフレーム８０の固定が行われる。すなわち、フレーム８０が固定されていないときは、フレーム８０は自重により重心が基準ピン５１１より下方にくるが、図７（ｂ）に示すように固定すると、フレーム８０の重心が基準ピン５１１より上方にくるような位置でフレーム８０は固定される。これによって、フレーム８０の側面は、固定された状態になる。
この仮置きした状態で、図３（ａ）に示すように、左右のフレーム位置決め手段５０が、レバー５４１、５４２をガイド板の逆凹形状のスリット５５に沿ってスライドさせることで、基準ピン５１１、５１２が移動し、左右の基準ピン５１１、５１２を相互の間隔が狭まる方向に移動させることができる。スリット５５は逆凹形状であり、その両端にレバー５４１、５４２の軸部が引っ掛かるため、意図せずにレバー５４１、５４２が移動することがない。そのため、フレーム保持部５２１、５２２によるフレーム８０の仮固定状態から固定を確実に行うことができる。

そして、レバー５４１、５４２の操作により基準ピン５１１、５１２の間隔が狭まると、基準ピン５１１、５１２が基準穴８２１、８２２に差し込まれ、フレーム８０は仮置きされた状態ではなく固定された状態になる。このように基準ピン５１１、５１２と基準穴８２１、８２２とによりフレーム８０のＸ方向の位置決めがなされる。さらに、従基準ピン５３１、５３２と従基準穴８３１、８３２とによってＹ、Ｚ方向の位置決めがなされる。
言い換えると、シート部材９０をシート部材保持部１０上にＸ方向位置決め部材５６、Ｙ方向位置決め部材５７に沿ってセットし、両面テープが貼り付けられた平面状の被貼付面８１を有するフレーム８０は、フレーム保持部５２１、５２２に仮置きする。次いで、摺動自在な左右のフレーム位置決め手段５０が、レバー５４１、５４２によってガイド板のスリット５５に沿ってフレーム８０を挟持し、フレーム８０の基準穴８２１、８２２、従基準穴８３１、８３２とフレーム位置決め手段５０の基準ピン５１１、５１２、従基準ピン５３１、５３２によってＸＹＺ方向を位置決めする。

図８は、フレーム８０にシート部材９０を貼付した状態を説明する図であり、（ａ）はシート部材９０が固定される前の状態を示しており、（ｂ）はシート部材９０が固定された状態を示している。図８（ａ）は、シート部材保持部１０がフレーム８０に押し込まれる前の状態、すなわち、シート部材保持部１０とスライド部２４が上昇する前の状態を示しており、図８（ｂ）はシート部材保持部１０がフレーム８０に押し込まれた後の状態、すなわち、シート部材保持部１０とスライド部２４が上昇しシート部材９０がフレーム８０に貼り付けられるときの状態を示している。
基準穴８２１、８２２と従基準穴８３１、８３２とによって、図８では図示していないが、フレーム位置決め手段５０でフレーム８０が固定されている。そこに、吸引吸着されているシート部材９０をシート部材保持部１０の上昇により、図８（ｂ）の矢印が示すように、シート部材９０を吸着保持するシート部材保持面１３を有するシート部材保持部１０が上昇してきて、フレーム８０の被貼付面８１にシート部材９０を押圧する。
シート部材保持部１０は、シート部材９０の貼付に際してフレーム８０にある程度の加圧をすることになるが、この時、基準ピン５１１、５１２及び従基準ピン５３１、５３２が加圧によるフレーム８０の変位を拘束している。
これによって、シート部材９０を被貼付面８１に貼付することができる。

シート部材９０はテープ状のものであり、シート部材９０を伸ばした状態でフレーム８０に貼り付けるため、シート部材９０には伸縮性のある材質、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリシリコーン樹脂又はポリエステルエラストマー等が用いられる。特に、ポリウレタン樹脂は、伸縮性が大きく、高強度であり、かつ軽量である。また、シート部材を熱膨張させた状態で被貼付け部材に貼り付ける場合は、熱可塑性樹脂が好ましく、例えばポリウレタン製のテープが用いられる。シート部材９０の大きさは例えば、厚さ０．１ｍｍ、全長３３０．５ｍｍ、幅８ｍｍとされる。シート部材９０は、Ｘ方向位置決め部材５６によりＸ方向（図中、左右方向）の位置決めが行われ、Ｙ方向位置決め部材５７によりＹ方向（図中、上下方向）の位置決めが行われる。

なお、このときに、フレーム保持部５２１、５２２の左右のフレーム位置決め手段５０はフレーム８０と接離する方向に水平移動する。フレーム位置決め手段５０の近傍には、負圧発生装置４１を動作させるための負圧発生スイッチ４０が設けられている。この負圧発生スイッチ４０は通常はオフの状態にあり、負圧発生装置４１が動作していない状態にある。そして、この負圧発生スイッチ４０をオンにすると、負圧発生装置４１が動作し、吸着吸引穴２３による吸引が行われる。連結板１２の下方には、連結板１２の中央に連結されたシート部材貼付手段３０が設けられている。このシート部材貼付手段３０には貼付用レバー３１が取り付けられ、レバー先端のボール状の把持部は、シート部材貼付手段３０の回転軸に対して図中、右側に位置している。貼付用レバー３１は、例えば、雄ネジの形成されたレバーの先端に雌ネジの形成された樹脂性の球体を螺合させることで構成される。

図９は、シート部材貼付手段３０の上下移動を示す説明図であり、（ａ）は貼付用レバー３１が右端にあり、上昇ストッパー３２１が上がっていることによりシート部材保持部１０が上昇するのを拘束している。さらに、下降ストッパーが下がった状態により下降の拘束が解除されている状態である。（ｂ）は貼付用レバー３１が左端にあり、上昇の拘束が解除されていて、さらに、下降ストッパー３２２が上がっていることによりシート部材保持部１０が下降することを拘束している状態にある。
図９（ａ）に示すように、第１及び第２のストッパー３２１、３２２の先端は斜めにカットされ、かつ、第１及び第２のストッパー３２１、３２２とシリンダ３６との間に圧縮コイルバネ３５を有し、第１及び第２のストッパー３２１、３２２は上下に摺動自在になっている。さらに第１及び第２のストッパー３２１、３２２の側面には溝３３が形成され、この溝３３にはガイドピン３７が入り、第１及び第２のストッパー３２１、３２２の回り止めとなるとともに、第１及び第２のストッパー３２１、３２２の斜めカット面に力が加わった場合には第１及び第２のストッパー３２１、３２２を押し上げているシリンダ３６が動作している状態でも第１及び第２のストッパー３２１、３２２のみが押し下げられる（図９（ｂ）参照）。このため、図９（ｂ）に示すように、シート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１は左端に達し連結板１２及びこれと連結されたシート部材保持部１０（図１記載）を上昇端に押し上げることができる。
図９（ａ）は負圧発生スイッチ４０がオフの状態を示し、図中右に示されている第１のストッパー３２１は上昇しており貼付用レバー３１は左旋回を妨げられている。フレーム８０とシート部材９０が貼付前の所定の位置への配置が完了した後、負圧発生スイッチ４０をオンにする。負圧発生スイッチ４０をオンにするとシート部材９０が吸着され、第１のストッパー３２１が下降し、図中の左の第２のストッパー３２２が上昇する（図９（ｂ））。第１のストッパー３２１が下降することによって貼付用レバー３１は停止を解除され、左旋回が可能になる。

この時、第２のストッパー３２２は上昇しているが、圧縮コイルバネ３５によりフローティング状態にあるのと貼付け用レバー３１の旋回方向に第１及び第２のストッパー３２１、３２２の先端が斜めカットされているため、容易に貼付用レバー３１で第２のストッパー３２２を押し下げることが可能である。しかし、貼付用レバー３１が第２のストッパー３２２を過ぎると圧縮コイルバネにより第２のストッパー３２２は押し戻され、貼付用レバー３１の右旋回を妨げる。すなわち、シート部材保持部１０が上昇端にある状態を保持し、下降するのを拘束している状態にある。ここで負圧発生スイッチ４０をオフすると第２のストッパー３２２は下降し、貼付用レバー３１は解除され右旋回が可能となり、シート部材保持部１０が下降する。シート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１を左端に移動させ、シート部材保持部１０を上昇端に押し上げることで貼付け作業は完了し、作業者は負圧発生スイッチ４０をオフにする。

図９（ｂ）では、シート部材貼付装置１の貼付け完了時の状態を示している。負圧発生スイッチ４０をオフにすると第２のストッパー３２２が下降しシート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１が右側へ戻り（図中、二点鎖線）、シート部材保持部１０は下端へ押し下げられる。そして、左右のフレーム位置決め手段５０のレバー５４１、５４２を相互に離隔する方向へ移動させれば初期状態に戻り、シート部材９０の貼付けが完了したフレーム８０を取り外すことができる。
シート部材９０の吸着が解除された状態でなければ、接着完了したフレーム８０が取り外すことができないようにしたことで、吸着力によってシート部材９０がシート部材保持部１０に残ることなく完全にフレーム８０側に貼り付けられ密着性よく貼付け位置精度を安定させることができるシート部材貼付装置１を提供できる。

なお、シート部材９０のフレーム８０に対する位置決めが済んだら、負圧発生スイッチ４０をオンにする。負圧発生装置４１は、シート部材貼付手段３０と連結された連結板１２上の、吸着吸引穴２３が形成されたシート部材保持部１０にエアチューブ３４を介して連結されている。そして、吸着吸引穴２３からの吸引力によりシート部材９０の両端が固定される。この時、シート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１が、シート部材９０が吸着されない状態のとき移動することができないように、第１のストッパー３２１が設けられている。そして、負圧発生スイッチ４０がオンのときに、第１のストッパー３２１が解除され貼付用レバー３１が旋回できるように、図１０に示すようなエア回路が組まれている。このエア回路の説明については後述する。図９（ａ）では、右側の第１のストッパー３２１が動作し、シート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１の動きが妨げられている。

負圧発生スイッチ４０をオンにすると、シート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１の動きが第１のストッパー３２１から解除される。すなわち、シート部材９０が吸着された状態でなければ貼付け作業を行うことができない。負圧発生スイッチ４０がオンにされないと、第１のストッパー３２１により貼付用レバー３１を旋回させることができない。シート部材保持部１０の移動手段として機能するシート部材貼付手段３０のスリーブ３８が上昇し、このスリーブ３８と連結された連結板１２が上昇し、図３に示す検出器４２がオンの状態からオフの状態にされる。この検出器４２は、メカニカルバルブであり、検出と同時に図１に示すシート部材保持部１０の片側のシリンダ２４２が動作し、シート部材９０が定量伸ばされる。空気の入力等が容易で、故障が少なく、反応が早いからである。
検出器４２は、マイクロスイッチ、近接スイッチ等の電気的スイッチでも良いが、この場合は制御回路が必要になる。本発明のシート部材貼付装置１は、吸着にエア回路を必要としているために、エア回路のみの簡単な構成で動作を制御し、消費電力をゼロにしている。

図１０は、シート部材を吸引するためのエア回路の詳細を示している。
この回路は、負圧発生スイッチ４０と、シート部材保持部１０の動作が開始したことを検知する検出器４２を備えている。負圧発生スイッチ４０には２個のシリンダ３６が接続されている。この負圧発生スイッチ４０のオン／オフ制御によりシリンダ３６内のピストンの往復運動がなされる。負圧発生スイッチ４０には２個のシリンダ３６が接続されており圧縮コイルバネ３５を挟んで第１及び第２のストッパー３２１、３２２が接続されているが、シリンダ３６の動作に伴い第１及び第２のストッパー３２１、３２２が上下運動する。このとき、第１のストッパー３２１、第２のストッパー３２２は上下逆方向の動きをするように配管されている。そして、シート部材貼付手段３０の貼付用レバー３１の旋回が第１及び第２のストッパー３２１、３２２によって拘束される。負圧発生装置４１と負圧発生スイッチ４０とは相互に接続されている。そして、シート部材９０の吸着が解除された状態でなければ、接着完了したフレーム８０を取り外すことができないように、負圧発生スイッチ４０がオフにされない限り、すなわち負圧発生スイッチ４０がオンにされている間は、第２のストッパー３２２は貼付用レバー３１の動きを拘束する。
また、検出器４２はシリンダ２４２内のピストンを往復移動させる。このシリンダ２４２の動作により、図９に記載のスライド部２４が動作しシート部材９０を伸張する。なお、負圧発生スイッチ４０と負圧発生装置４１との間には、エアレギュレータ４３１が設けられている。また、負圧発生スイッチ４０及び検出器４２にはエアレギュレータ４３２が接続されている。

ここで、シート部材貼付装置１で、シート部材９０をフレーム８０に貼付する工程を説明する。
図１１は、シート部材貼付装置におけるシート部材貼付手段３０の動作を示すフローチャート図である。シート部材９０をフレーム８０に貼付する作業を開始する。
最初に、シート部材９０をＸ方向位置決め部材５６、Ｙ方向位置決め部材５７に突き当てシート部材保持面１３に設置する（ステップＳ１）。次に、被貼付部材としてのフレーム９０を仮決めして、設置する。さらに、フレーム位置決め手段５０を操作してレバー５４１、５４２を移動して基準ピン５１１、５１２、従基準ピン５３１、５３２をフレーム９０の基準穴８２１、８２２、従基準穴８３１、８３２に挿入して、フレーム９０をＸＹＺ方向に対して位置決めする（ステップＳ２）。
次に、負圧発生スイッチ４０をオンすると、負圧発生装置４１がオンになる（ステップＳ３）。これによって、シート部材貼付手段３０の第１のストッパー３２１による拘束が解除され、シート部材貼付手段３０がシート部材９０を保持して上昇するのを拘束していたことが解除される（ステップＳ４）。
さらに、負圧発生装置４１をオンしたことで、シート部材保持面１３に負圧が発生し、シート部材９０を吸着保持する（ステップＳ５）。
次に、シート部材貼付手段３０を、貼付用レバー３１を回転させ、スリーブ３８を上昇させる（ステップＳ６）。
このときに、スライド部２４をスライドさせて、シート部材９０に適当な応力で伸ばした状態にする（ステップＳ７）。
さらに、シート部材貼付手段９０を上昇させて、予め設置して位置決めしてあるフレーム８０の被貼付面８１にシート部材９０を押圧して貼付する（ステップＳ８）
このときに、シート部材貼付手段３０は、下降することができず拘束された状態にある（ステップＳ９）。そこで、負圧発生スイッチ４０をオフして、負圧発生装置４１をオフする（ステップＳ１０）。これによって、シート部材貼付手段３０の第２のストッパー３２２による拘束が解除され、シート部材貼付手段３０が、フレーム８０に貼付したシート部材９０から離間して下降するのが拘束していたことを解除される（ステップＳ１１）。
これで、シート部材貼付手段３０は下降する（ステップＳ１２）。そして、シート部材貼付手段３０は上昇を拘束されて最初の状態に戻る（ステップＳ１３）。このときに、同時にフレーム８０をフレーム位置決め手段５０から開放して、取り外す（ステップＳ１４）。これで、シート部材９０をフレーム８０に貼付する作業を終了する。

１ シート部材貼付装置
１０ シート部材保持部
１１ 基板（ベース）
１２ 連結板
１３ 第１のシート部材保持面
１３´ 第２のシート部材保持面
２１ 横穴
２２ 集合した穴
２３ 吸着吸引穴
２４ スライド部
２４１ 継ぎ手（ネジ付きジョイント）
２４２ シリンダ
３０ シート部材貼付手段
３１ 貼付用レバー
３２１ 第１のストッパー
３２２ 第２のストッパー
３３ 溝
３４ エアチューブ
３５ 圧縮コイルバネ
３６ シリンダ
３７ ガイドピン
３８ スリーブ
４０ 負圧発生スイッチ
４１ 負圧発生装置
４２ 検出器
４３１、４３２ エアレギュレータ
５０ フレーム位置決め手段
５１１、５１２ 基準ピン
５２１、５２２ フレーム保持部
５３１、５３２ 従基準ピン
５４１、５４２ レバー
５５ スリット
５６ Ｘ方向位置決め部材
５７ Ｙ方向位置決め部材
８０ 被貼付部材（フレーム）
８１ 被貼付面
８２１、８２２ 基準穴
８３１、８３２ 従基準穴
９０ シート部材
１００ 感光体
１１０ クリーニング装置
１１２ クリーニングブレード
１１３ 塗布ブレード
１１４ 塗布ブラシ
１１５ 潤滑剤

特開２００４−１０６３５３号公報 特開２００１−０８９０１３号公報 特開２００６−２６４７２３号公報

Claims (13)

1. 平面状の被貼付面を有する被貼付部材に対して、シート部材を伸ばした状態で前記被貼付面に貼り付けるシート部材貼付装置において、
   前記被貼付部材を保持する被貼付部材保持部と、
   前記被貼付面と対向する位置にシート部材を保持する第１のシート部材保持面を有するシート部材保持部と、
   シート部材を伸ばした状態で保持する第２のシート部材保持面を有するスライド部とを有している
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
2. 請求項１に記載のシート部材貼付装置において、
   前記シート部材保持部は、負圧でシート部材を吸着して保持し、
   前記スライド部は、負圧でシート部材を吸着して保持し、かつ、移動可能である
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
3. 請求項１又は２に記載のシート部材貼付装置において、
   前記被貼付部材保持部に保持された被貼付部材に、前記シート部材を貼付する前記シート部材保持面を上昇させるシート部材貼付手段を有する
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のシート部材貼付装置において、
   前記シート部材貼付手段は、貼付用レバーを拘束して前記シート部材保持部の上昇を抑える第１のストッパーを有し、
   前記シート部材保持部に負圧を発生させる負圧発生装置を動作させると、前記シート部材貼付手段の第１のストッパーが解除されて、前記シート部材保持部が上昇する
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載のシート部材貼付装置において、
   前記シート部材貼付手段は、貼付用レバーを拘束して前記シート部材保持部の下降を抑える第２のストッパーを有し、
   前記シート部材保持部に負圧を発生させる負圧発生装置を停止させると、前記シート部材貼付手段の第２のストッパーが解除されて、前記シート部材保持部が下降する
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
6. 請求項５に記載のシート部材貼付装置において、
   前記シート部材貼付装置は、前記シート部材保持部を下降させた後に、被貼付部材を取り外す
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
7. 請求項４ないし６のいずれかに記載のシート部材貼付装置において、
   前記シート部材貼付手段は、前記貼付用レバーの第１及び第２のストッパーを上下運動させるシリンダを有する
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
8. 請求項７に記載のシート部材貼付装置において、
   前記貼付用レバーの第１及び第２のストッパーにおける先端が斜めにカットされ、かつ、前記第１及び第２のストッパーとシリンダとの間に圧縮コイルバネが設けられ、前記第１及び第２のストッパーは上下運動自在にされている
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
9. 請求項８に記載のシート部材貼付装置において、
   前記第１及び第２のストッパーの側面に溝が形成され、この溝にはガイドピンが入り、第１及び第２のストッパーの回り止めとなる
   ことを特徴とするシート部材貼付装置。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載のシート部材貼付装置において、
    前記シート部材貼付装置は、前記シート部材保持部の動作の開始を検知する検出器を備えている
    ことを特徴とするシート部材貼付装置。
11. 請求項１ないし１０のいずれかに記載のシート部材貼付装置において、
    前記検出器は、前記シート部材保持部の動作の検出と同時に、前記シート部材保持部のスライド部を移動させ、前記シート部材を予め定めた量を伸ばす
    ことを特徴とするシート部材貼付装置。
12. 請求項１０又は１１に記載のシート部材貼付装置において、
    前記検出器は、メカニカルバルブである
    ことを特徴とするシート部材貼付装置。
13. 請求項１ないし１２のいずれかに記載のシート部材貼付装置において、
    前記シート部材貼付装置は、前記シート部材保持部を移動させるクランプを備えている
    ことを特徴とするシート部材貼付装置。

Images