JP2011114029A - シート貼付装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型かつ比較的安価な構成で、ワークにシートを粘着剤層を介して貼付することのできるシート貼付装置を提供すること。
【解決手段】シート貼付装置100では、クリーニングエリア20へのワークWの搬入、クリーニングエリア20から貼付エリア30へのワークWの搬送、および貼付エリア30からのワークWの搬出などを共通のロボット50で行なう。また、クリーニングエリア20では、ワークWがロボット50に保持された状態でクリーニングが行なわれ、貼付エリア30では、ワークWがロボット50に保持された状態でシートSの貼付が行なわれる。このため、各エリアにワークWを搬入した際、ワークWを整列させる必要がないなどの利点がある。
【選択図】図2
【解決手段】シート貼付装置100では、クリーニングエリア20へのワークWの搬入、クリーニングエリア20から貼付エリア30へのワークWの搬送、および貼付エリア30からのワークWの搬出などを共通のロボット50で行なう。また、クリーニングエリア20では、ワークWがロボット50に保持された状態でクリーニングが行なわれ、貼付エリア30では、ワークWがロボット50に保持された状態でシートSの貼付が行なわれる。このため、各エリアにワークWを搬入した際、ワークWを整列させる必要がないなどの利点がある。
【選択図】図2
Description
本発明は、ワークにシートを粘着剤層を介して貼付するシート貼付装置に関するものである。
ワークにシートを粘着剤層によって貼付するシート貼付装置としては、例えば、ワークの搬送経路に沿って、ワーク表面をクリーニングするエリア、ワークにシートを貼付するエリアなどの複数のエリアを設け、各エリア間をハンドリングアームで接続してワークを各エリアに順次搬送する装置が提案されている(特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載の装置のように、各エリア間をハンドリングアームで接続した装置の場合、複数台のハンドリングアームが必要であるとともに、各エリア毎でワークを整列させる必要があるため、装置が大型化するとともに、高価な装置になってしまうという問題点がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、小型かつ比較的安価な構成で、ワークにシートを粘着剤層を介して貼付することのできるシート貼付装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、シートをワークに粘着剤層を介して貼付するシート貼付装置であって、前記ワークにおいて前記シートが貼付される面をクリーニングするクリーニングエリアと、前記シートの一方面に設けられた前記粘着剤層に保護フィルムが貼られたシート部材から前記保護フィルムを剥離して前記シートを前記ワークに前記粘着剤層を介して貼付する貼付エリアと、前記クリーニングエリアへの前記ワークの搬入、前記クリーニングエリアから前記貼付エリアへの前記ワークの搬送、および前記貼付エリアからの前記ワークの搬出をこの順に行なうロボットと、を有し、前記クリーニングエリアでは、前記ワークが前記ロボットに保持された状態でクリーニングが行なわれ、前記貼付エリアでは、前記ワークが前記ロボットに保持された状態で前記シートの貼付が行なわれることを特徴とする。
本発明では、クリーニングエリアへのワークの搬入、クリーニングエリアから貼付エリアへのワークの搬送、および貼付エリアからのワークの搬出を共通のロボットで行なうため、ワークの搬送は1台のロボットで済む。また、クリーニングエリアでは、ワークがロボットに保持された状態でクリーニングが行なわれ、貼付エリアでは、ワークがロボットに保持された状態でシートの貼付が行なわれる。このため、各エリアにワークを搬入した際、その都度、ワークを整列させる必要がないので、ワークを整列させる機構を必要としない。従って、小型かつ比較的安価な構成で、ワークにシートを粘着剤層によって貼付することのできるシート貼付装置を実現することができる。
本発明において、前記ロボットは、前記クリーニングエリアにおいて前記ワークにクリーニングが行なわれる際、前記ワークを前記クリーニングエリアから前記貼付エリアに搬送する間、および前記貼付エリアで前記シートの貼付が行なわれる間、前記ワークを保持し続けることが好ましい。このように構成すると、ワークがクリーニングエリアに搬入された後、貼付エリアから搬出されるまでの間、ロボットは、ワークを保持し直すという動作が発生しない。このため、ロボットがワークを保持し直すことに起因するタイムロスが発生しないので、スループットが高いという利点がある。
本発明において、前記ロボットは、前記クリーニングエリアにおいて前記ワークにクリーニングが行なわれる際、前記クリーニングエリアから前記貼付エリアに搬送する間、および前記貼付エリアで前記シートの貼付が行なわれる間、前記ワークにおいて前記シートが貼付される面を下向きに保持し続けることが好ましい。このように構成すると、ワークは、クリーニングエリアに搬入された以降、貼付エリアから搬出されるまでの間、ワークにおいてシートが貼付される面が上向きにならないので、シートが貼付される面に埃が付着しにくいという利点がある。
本発明において、前記クリーニングエリアには、前記ワークにおいて前記シートが貼付される面を拭き取るクリーニング部材が設けられ、当該クリーニングエリアでは、前記ロボットによって前記ワークを、停止している前記クリーニング部材に対して移動させることが好ましい。このように構成すると、ロボットによるワークの移動を利用してクリーニングを行なうため、クリーニング部材の方については停止させたままでよい。このため、クリーニング部材周りの構成を簡素化することができる。
本発明において、前記クリーニングエリアには、前記クリーニング部材としての長尺のワイピングクロスをロールから繰り出ながら巻き上げる繰り出し機構が設けられ、当該繰り出し機構は、前記ワイピングクロスにより前記ワークに対する拭き取りを1回行なう度に前記ワイピングクロスを一定量、繰り出すことが好ましい。このように構成すると、多数のワークを常に清浄な部分でクリーニングすることができる。
本発明において、さらに、前記クリーニングエリアで前記シートが貼付されたワークを反転させる反転エリアを有し、前記ロボットは、前記ワークを前記クリーニングエリアおよび前記貼付エリアを経由して前記反転エリアに搬送した後、該反転エリアで反転した前記ワークを再度、前記クリーニングエリアおよび前記貼付エリアにこの順で搬送して前記ワークの両面に前記シートを貼付することが好ましい。
本発明において、前記貼付エリアには、前記シート部材の前記保護フィルムの端部に粘着テープを接着した後、該粘着テープと前記シート部材とを相対移動させて前記保護フィルムを剥離する保護フィルム剥離機構が設けられていることが好ましい。このように構成すると、保護フィルムを容易かつ確実に剥離することができる。
本発明において、前記ワークは、例えば、薄板状あるいは薄いパネル状である。
本発明では、クリーニングエリアへのワークの搬入、クリーニングエリアから貼付エリアへのワークの搬送、および貼付エリアからのワークの搬出を共通のロボットで行なうため、ワークの搬送は1台のロボットで済む。また、クリーニングエリアでは、ワークがロボットに保持された状態でクリーニングが行なわれ、貼付エリアでは、ワークがロボットに保持された状態でシートの貼付が行なわれる。このため、各エリアにワークを搬入した際、ワークを整列させる必要がないので、ワークを整列させる機構を必要としない。従って、小型かつ比較的安価な構成で、ワークにシートを粘着剤層を介して貼付することのできるシート貼付装置を実現することができる。
図面を参照して本発明を適用したシート貼付装置を説明する。なお、以下の説明では、互いに直交する3軸をX軸、Y軸およびZ軸とし、上下方向をZ軸として説明する。
(シート貼付装置の目的)
図1は、本発明を適用したシート貼付装置で行われる動作を模式的に示す説明図である。以下に説明するシート貼付装置は、図1(a)に示すように、ガラスなどの薄板状のワークWや、液晶パネルなどの薄いパネル状のワークWにシートSを粘着剤層S1を介して貼付する装置であって、本形態では、ワークWの第1面W1および第2面W2の各々にシートSを貼付する。より具体的には、図1(b)に示すワークWの第1面W1にクリーニングを行った後、図1(c)に示すように、ワークWの第1面W1にシートSを粘着剤層W1を介して貼付する。ここで、シートSは、図1(d)に示すように、シートSの一方面に設けられた粘着剤層S1に保護フィルムS2が貼られたシート部材S0として供給される。このため、本形態のシート貼付装置では、図1(e)に示すように、保護フィルムS2を剥離してからシートSをワークWの第1面W1に粘着剤層S1を介して貼付する。
図1は、本発明を適用したシート貼付装置で行われる動作を模式的に示す説明図である。以下に説明するシート貼付装置は、図1(a)に示すように、ガラスなどの薄板状のワークWや、液晶パネルなどの薄いパネル状のワークWにシートSを粘着剤層S1を介して貼付する装置であって、本形態では、ワークWの第1面W1および第2面W2の各々にシートSを貼付する。より具体的には、図1(b)に示すワークWの第1面W1にクリーニングを行った後、図1(c)に示すように、ワークWの第1面W1にシートSを粘着剤層W1を介して貼付する。ここで、シートSは、図1(d)に示すように、シートSの一方面に設けられた粘着剤層S1に保護フィルムS2が貼られたシート部材S0として供給される。このため、本形態のシート貼付装置では、図1(e)に示すように、保護フィルムS2を剥離してからシートSをワークWの第1面W1に粘着剤層S1を介して貼付する。
次に、本形態では、図1(f)に示すように、ワークWを反転させた後、ワークWの第2面W2をクリーニングし、しかる後に、図1(d)、(e)を参照して説明したように、シート部材S0から保護フィルムS2を剥離してからシートSをワークW2の第2面W2に粘着剤層S1を介して貼付する。かかるシート貼付装置で用いられるシートSは、可撓性を有するか否かを問わない。
(シート貼付装置の全体構成)
図2は、本発明を適用したシート貼付装置の説明図であり、図2(a)、(b)は、シート貼付装置全体の平面的なレイアウトを示す説明図、およびロボットの説明図である。図2(a)に示すように、本形態のシート貼付装置100には、ワークの供給および排出を行なうワーク給除材エリア10、ワークに対するクリーニングを行うクリーニングエリア20、ワークにシートを貼付する貼付エリア30、ワークを反転させる反転エリア40が設けられており、シート貼付装置100は、各エリア間でワークの搬送を行なうロボット50を有している。本形態において、ロボット50は、図2(b)に示すように、6軸動作を行なう多軸ロボットであり、上下方向に延在する基台51の軸線H1周りの回転軸、基台51上での下側アーム部分52の軸線H2周りの回転軸、下側アーム部分52の上端部での中間アーム部分53の軸線H3周りの回転軸、中間アーム部分53の先端部での上側アーム部分54の軸線H4周りの回転軸、上側アーム部分54の先端側でのロボット先端部55の軸線H5周りの回転軸、および上側アーム部分54の先端側でのロボット先端部55の軸線H6周りの回転軸を備えている。
図2は、本発明を適用したシート貼付装置の説明図であり、図2(a)、(b)は、シート貼付装置全体の平面的なレイアウトを示す説明図、およびロボットの説明図である。図2(a)に示すように、本形態のシート貼付装置100には、ワークの供給および排出を行なうワーク給除材エリア10、ワークに対するクリーニングを行うクリーニングエリア20、ワークにシートを貼付する貼付エリア30、ワークを反転させる反転エリア40が設けられており、シート貼付装置100は、各エリア間でワークの搬送を行なうロボット50を有している。本形態において、ロボット50は、図2(b)に示すように、6軸動作を行なう多軸ロボットであり、上下方向に延在する基台51の軸線H1周りの回転軸、基台51上での下側アーム部分52の軸線H2周りの回転軸、下側アーム部分52の上端部での中間アーム部分53の軸線H3周りの回転軸、中間アーム部分53の先端部での上側アーム部分54の軸線H4周りの回転軸、上側アーム部分54の先端側でのロボット先端部55の軸線H5周りの回転軸、および上側アーム部分54の先端側でのロボット先端部55の軸線H6周りの回転軸を備えている。
(ハンドリングユニットの構成)
図3は、本発明を適用したシート貼付装置のロボットの先端に設けられたハンドリングユニットの説明図であり、図3(a)、(b)、(c)は、ハンドリングユニットの平面的な構成を示す説明図、ハンドリングユニットの断面図、およびハンドリングユニットの爪の説明図である。
図3は、本発明を適用したシート貼付装置のロボットの先端に設けられたハンドリングユニットの説明図であり、図3(a)、(b)、(c)は、ハンドリングユニットの平面的な構成を示す説明図、ハンドリングユニットの断面図、およびハンドリングユニットの爪の説明図である。
図2(b)に示すロボット先端部55には、図3に示すハンドリングユニット60が設けられている。図3(a)、(b)に示すように、ハンドリングユニット60は、一対の爪61、62と、爪61、62を駆動するサーボモータ63と、サーボモータ63の回転を爪61、62の直動に変換して伝達する伝達機構と、リニアガイド64とを備えており、伝達機構は、ギア66、67、ボールネジ68およびボールネジナット691、692を備えている。また、爪61、62は、スライドブロック611、621上にテーブル612、622を介して取り付けられている。ここで、爪61に設けられたボールネジナット691とボールネジ68とのネジ機構と、爪62に設けられたボールネジナット692とボールネジ68とのネジ機構とは逆ネジの関係にある。かかるハンドリングユニット60において、サーボモータ63の回転は、ギア66、67を介してボールネジ68およびボールネジナット691、692を介してスライドブロック611、621およびテーブル612、622に伝達される結果、一対の爪61、62は、互いに離間する方向および接近する方向に駆動される。従って、一対の爪61、62は、ワークWを両端から把持することができるとともに、ワークWの把持を解消することもできる。
このように、本形態では、テーブル612、622上に薄物ワーク対応の爪61、62を取り付けてあるので、ワークWを挟みこむように割ることなく把持ができる。また、サーボモータ63の負荷トルク検知機能を用いることにより、ある一定の負荷が掛かったらサーボモータ63の回転を止めることができる。すなわち、一番大きく負荷が掛かるのは爪61、62がワークWを挟み込む時なので、負荷値を決めておけば爪61、62のワークWに対する把持力を一定にすることが出来る。よって、ワークWの外形寸法に違いがあっても常に一定の把持力でワークWを把持することができる。
また、本形態では、図3(c)に示すように、一対の爪61、62において、互いに対向し合う角部分でワークWに接する。より具体的には、爪61、62の角部分は、ワークWの端部を受ける段部601になっており、段部601の隅部分には溝状凹部602が形成されている。このため、爪61、62がワークを把持した際、段部601の底部からなる受け面603でワークWが受けられたときでも、ワークWの角は、爪61、62と接触しないので、ワークWの浮きや破損を防止することができる。
(ワークWの持ち出し動作)
図4は、本発明を適用したシート貼付装置においてワーク給除材ユニットからロボットがワークを持ち出す動作を示す説明図である。図4(a)、(b)、(c)は、本発明を適用したシート貼付装置においてワーク給除材ユニットとロボットとの間でワークが授受される様子を示す説明図、ロボットがワークを持ち直す様子を示す説明図、およびワークを持ち直した後の様子を示す説明図である。
図4は、本発明を適用したシート貼付装置においてワーク給除材ユニットからロボットがワークを持ち出す動作を示す説明図である。図4(a)、(b)、(c)は、本発明を適用したシート貼付装置においてワーク給除材ユニットとロボットとの間でワークが授受される様子を示す説明図、ロボットがワークを持ち直す様子を示す説明図、およびワークを持ち直した後の様子を示す説明図である。
図4(a)に示すように、ワーク給除材エリア10には、ワークを1枚ずつ供給するリフト装置などからなるワーク給除材ユニット11が設けられており、かかるワーク給除材ユニット11から未処理のワークWを受け取る際、ロボット50は、ハンドリングユニット60を下向きにアクセスさせる。そして、ハンドリングユニット60が停止位置に達した後、爪61、62が動き出し、ワークWを把持する。
次に、図4(b)に示すように、ハンドリングユニット60は上方に移動し、その後、ロボット50の動作により、下向き姿勢から上向き姿勢に切り換わる。この状態では、図4(c)に示すように、ワークWとワーク受け面603との間には隙間が空いている。
次に、ハンドリングユニット60で爪61、62が僅かに開く。その結果、ワークWの把持が解除され、ワークWは、図2(c)に示すように、自重落下により爪61、62のワーク受面603に接する状態となる。しかる後に、爪61、62が閉じると、ワークWは、爪61、62に確実に把持され、この状態で各エリアに搬送されることになる。
(クリーンニングエリアの構成)
図5は、本発明を適用したシート貼付装置100においてクリーニングエリア20に設けられたクリーニング機構の説明図である。
図5は、本発明を適用したシート貼付装置100においてクリーニングエリア20に設けられたクリーニング機構の説明図である。
図5に示すクリーニングエリア20には、ワークWにおいてシートSが貼付される面を拭き取るクリーニング部材としてワイピングクロスCが設けられ、クリーニングエリア20では、ロボット50によってワークWを、停止しているワイピングクロスCに対して移動させる。
すなわち、ワイピングクロスCは、断面半円形の受け部28の上を通って走行するようになっており、ワークWにおいてシートSが貼付される面を拭き取る際、ワイピングクロスCは停止状態にある。一方、ロボット50によって、ハンドリングユニット60は、ワークWを下向きにしてワイピングクロスCに対する受け部28の真上位置に到達した後、下降し、ワークWの第1面W1とワイピングクロスCとを接触させる。次に、ロボット50によって、ハンドリングユニット60は、矢印F1および矢印F2で示すように、ワークWを往復移動させる。その結果、ワークWの第1面W1は、下向き姿勢のまま、ワイピングクロスCによって払拭されることになる。なお。ワイピングクロスCにおいて、これからワークWを払拭する個所にアルコールなどを自動塗布すれば、汚れの除去効率を高めることができる。
しかる後、ロボット50によって、ハンドリングユニット60は、ワークWにおいてシートSが貼付される第1面W1を下向きにしたまま、ワークWを貼付エリア30に搬送する。
また、本形態では、クリーニングエリア20には、クリーニング部材としての長尺のワイピングクロスCをリール211から繰り出ながらリール212で巻き上げる繰り出し機構21が設けられ、繰り出し機構21は、ワイピングクロスCによるワークWに対する拭き取りを1回行なう度にワイピングクロスCを一定量、繰り出す。
かかる構成を実現するにあたって、繰り出し機構21では、ワイピングクロスCを自動送りする際、巻出し側・巻取り側両方ともリール211、212の径が変化していく。このため、リール211、212の回転を同期させる必要があるが、本形態では、以下の構成を採用してワイピングクロスCの一定量の自動送りを可能にしてある。
まず、本形態では、ステッピングモータ22と布押付けシリンダ23にローラ221、231が取付けられており、布押付けシリンダ23を下げることで、2本のローラ221、231が布を挟み込む。布押付けシリンダ23はメカスイッチで動作を行ない、一度押付けが行われればスイッチを解除しない限り押付けた状態になる。このように、2本のローラ221、231でワイピングクロスCを挟んでいるので、ステッピングモータ22側のローラ221が拭取り完了後に一定量回転することで一定量のワイピングクロスCを送ることが出来る。
また、繰り出し側では、ステッピングモータ23が回転するときは、リニアクランパ24のロックが解除されるため、ステッピングモータ23が回転することでスライドユニット25は徐々に上がり、センサ251がドグを感知するようになる。センサ251がドグを感知したらリニアクランパ24のロックが解除され、リール211を駆動するレバーシブルモータからなるモータ214がワイピングクロスCを送る方向に回転する。その結果、ワイピングクロスCのテンションが無くなる事でスライドユニット25は自重で下がる。そして、センサ252が感知するまでモータ214は回り続ける。その後、センサ252がドグを感知後、モータ214の簡易ブレーキ機構にて、ワイピングクロスCのテンションを張る。
これに対して、巻取り側では、ステッピングモータ22が回転することでスライドユニット26との間で布のテンションが無くなり、スライドユニット26も自重で下がる。そして、センサ261がドグを感知すると、リール212を駆動するモータ215が回転を始め、ワイピングクロスCを巻取る。そして、ワイピングクロスCを巻取るとスライドユニット26が上がり、センサ262がドグを感知する。センサ262が感知すると、モータ215が回転は止まり、ワイピングクロスCの巻取りが停止する。
従って、リール211、212の径によって、モータ214、215として、減速比が大きい物を選ぶ必要性もあるが、上記の機構によれば、ステッピングモータ22とモータ214でモータの同期などを考慮せず、ワイピングクロスCの自動送りを行なうことができる。
(貼付エリア30の構成)
図6は、本発明を適用したシート貼付装置100において貼付エリア30の説明図である。図7は、図6に示す貼付エリア30に設けられた保護フィルム剥離機構の説明図であり、図7(a)、(b)、(c)は保護フィルム剥離機構の構成を示す説明図、粘着テープが保護フィルムに接着した様子を示す説明図、および保護フィルムを剥離する様子を示す説明図である。図8は、図7に示す保護フィルム剥離機構によって保護フィルムS2を剥離する様子を平面的に示す説明図である。図9は、図6に示す貼付エリアに設けられた貼付機構の説明図である。なお、図8では、保護フィルムに対する粘着テープの接着領域に斜線を付してある。
図6は、本発明を適用したシート貼付装置100において貼付エリア30の説明図である。図7は、図6に示す貼付エリア30に設けられた保護フィルム剥離機構の説明図であり、図7(a)、(b)、(c)は保護フィルム剥離機構の構成を示す説明図、粘着テープが保護フィルムに接着した様子を示す説明図、および保護フィルムを剥離する様子を示す説明図である。図8は、図7に示す保護フィルム剥離機構によって保護フィルムS2を剥離する様子を平面的に示す説明図である。図9は、図6に示す貼付エリアに設けられた貼付機構の説明図である。なお、図8では、保護フィルムに対する粘着テープの接着領域に斜線を付してある。
図6に示すように、貼付エリア30には、図1に示すシート部材S0から保護フィルムS2を剥離する保護フィルム剥離機構70と、保護フィルムS2が剥離されたシートSをワークに貼付する貼付機構80とが設けられている。また、貼付エリア30には、図1に示すシート部材S0が複数枚、格納されたシート部材マガジン部31と、シート部材マガジン部31からシート部材S0を1枚ずつ、貼付エリア30に搬送するシート部材搬送機構32とが設けられている。
かかる貼付エリア30において、シート部材搬送機構32は真空パッドを備えており、シート部材マガジン部31からシート部材S0を1枚、貼付機構80の貼付け台81へと搬送する。ここで、貼付け台81には真空引きの為の穴が空いているので、シート部材S0を真空固定する。次に、シート部材S0が貼付け台81に設置されると、図7(a)に示す保護フィルム剥離機構70がシリンダ71の動作により貼付け台81にアクセスしてくる。ここで、保護フィルム剥離機構71には粘着テープTが設けられており、シリンダ75が下降すると、図7(b)に示すように、粘着テープTをシート部材S0の保護フィルムS2の端部に貼付ける。ここで、シリンダ71の下端部は幅の狭い板状になっており、かかる板状部分のみで粘着テープTをシート部材S0の保護フィルムS2の端部に貼付することになる。しかる後には、粘着テープTが保護フィルムS2の端部に接着したまま、矢印F31で示すように、保護フィルム剥離機構71が斜め上方に移動すると、図7(c)に示すように、保護フィルムS2が剥離される。
その際、図8(a)に示すように、粘着テープTを保護フィルムS2の端部全体に接着する方法と、図8(b)に示すように、粘着テープTを保護フィルムS2の角に接着する方法とがある。図8(a)、(b)に示す方法を比較すると、図8(b)に示す方法の方が、図8(a)に示す方法に比して保護フィルムS2の剥離が開始しやすい。また、図8(b)に示す方法の方が、図8(a)に示す方法に比して、粘着テープTが保護フィルムS2に接着する面積が狭いので、粘着テープTの使用量を削減することができる。これらいずれの方法を採用する場合でも、本形態において、粘着テープTをシート部材S0の保護フィルムS2の端部に貼付するシリンダ75の下端部が板状になっているので、粘着テープTが保護フィルムS2に貼付される面積が狭い。従って、1回の剥離動作を行なう度に粘着テープTを送ることにより粘着テープTの常に新しい部分を保護フィルムS2に貼付する場合でも、粘着テープTの使用量を削減することができる。
このようにして、保護フィルムS2が剥がされたシートSは、粘着剤層S1を上向きにして貼付け台81上に固定された状態にある。次に、ワークWを下向きに把持したハンドリングユニット60が矢印F35で示すようにアクセスし、図9に示すように、貼付け台81に備え付けられているローラ82とワークWでシートSを挟む。その後、ハンドリングユニット60は、矢印F36で示すように、斜め下方に動き、ローラ82の回転を利用してシートSを巻き込むようにしてワークWの第1面W1にシートSを貼付ける。
(保護フィルム剥離機構70の構成)
再び図7(a)において、本形態の保護フィルム剥離機構70は、粘着テープTの自動送り機構71ではシャフト72、73にワンウェイクラッチ721およびスリップクラッチ731が設けられている。ワンウェイクラッチ721は、シャフト72の逆転を抑制することができ、トルクモータ73側のシャフト72(テープ巻取り側)に付けることでトルクモータ73の回転が停止している時に、逆転する方向の負荷が掛かっても逆転しないようになっている。巻き出し側のシャフト73にはスリップクラッチ731を付けることにより、ある一定以上の負荷がかからないと回転できないようにすることができる。
再び図7(a)において、本形態の保護フィルム剥離機構70は、粘着テープTの自動送り機構71ではシャフト72、73にワンウェイクラッチ721およびスリップクラッチ731が設けられている。ワンウェイクラッチ721は、シャフト72の逆転を抑制することができ、トルクモータ73側のシャフト72(テープ巻取り側)に付けることでトルクモータ73の回転が停止している時に、逆転する方向の負荷が掛かっても逆転しないようになっている。巻き出し側のシャフト73にはスリップクラッチ731を付けることにより、ある一定以上の負荷がかからないと回転できないようにすることができる。
かかる保護フィルム剥離機構70では、シリンダ71を動作さると、シリンダ71のテーブル76上に取付けられているヘッド79が移動し、貼付け台81へとアクセスをする。また、シリンダ78を動作させると、貼付け台81においてテープ貼り付けポイントにヘッド79および粘着テープTをアクセスさせることができる。ここで、シリンダ78は斜めに設けられているので、ヘッド79および粘着テープTは、斜めに下降しながらテープ貼り付けポイントにアクセスする。さらに、シリンダ75を動作させると、粘着テープTがシート部材S0に接近し、粘着テープTはシート部材S0の保護フィルムS2に接着する。
しかる後には、シリンダ78の斜め動作により、ヘッド79を貼付け台81から斜め上方に離間させれば、保護フィルムS2を端部からめくるように剥離することができる。なお、シリンダ76の動作だけでは、ストロークが短くて剥離が不十分な場合には、シリンダ75が元の位置に戻ることにより、保護フィルムS2を完全に剥がすことができる。
なお、粘着テープTに付いている保護フィルムS2は、図6に示すチャッキング機構90が保護フィルムS2を粘着テープTから脱離させ、保護フィルム廃棄部91に廃棄する。また、保護フィルムS2が粘着テープTから脱離した後、図7に示すシリンダ75が元状態に戻る。その結果、2本のシャフト71、72間で粘着テープTのテンションが無くなる。その後、トルクモータ73の回転によって一定のテンションが掛かるまで粘着テープTを巻き取る。その結果、粘着テープTの新たな部分が使用可能な状態となる。
(反転エリア40の構成)
図10は、本発明を適用したシート貼付装置100において反転エリア40に設けられた反転機構の説明図であり、図10(a)、(b)は、反転機構を側方向からみた様子を示す説明図、および反転機構を正面からみた様子を示す説明図である。図10に示す反転エリア40には、反転テーブル42を備えた反転機構41が設けられており、シートSが貼付されたワークWは、ロボット50により、ハンドリングユニット60に下向きに保持されたまま、反転テーブル42の上方に搬送される。次に、矢印F41に示すように、ハンドリングユニット60が加工し、ワークWを反転テーブル42に渡す。反転テーブル42には真空引きの為の穴が空いており、受渡されたワークWは、反転テーブル42上に固定される。
図10は、本発明を適用したシート貼付装置100において反転エリア40に設けられた反転機構の説明図であり、図10(a)、(b)は、反転機構を側方向からみた様子を示す説明図、および反転機構を正面からみた様子を示す説明図である。図10に示す反転エリア40には、反転テーブル42を備えた反転機構41が設けられており、シートSが貼付されたワークWは、ロボット50により、ハンドリングユニット60に下向きに保持されたまま、反転テーブル42の上方に搬送される。次に、矢印F41に示すように、ハンドリングユニット60が加工し、ワークWを反転テーブル42に渡す。反転テーブル42には真空引きの為の穴が空いており、受渡されたワークWは、反転テーブル42上に固定される。
その後、ハンドリングユニット60は、矢印F42に示すように上昇する。ここで、反転テーブル42はロータリーテーブル43に取付けられているので、ハンドリングユニット60が離れた後、ロータリーテーブル43が180°回転すると、矢印F44で示すように、反転テーブル42は反転する。その結果、ワークWは下向きになる。
次に、二点鎖線で示すように、シリンダ45によりリフトプレート46が反転テーブル42の真下に移動した後、シリンダ47によってリフトプレート46が上方に持上げられ、リフトプレート46と反転テーブル42でワークWを挟み込むような状態となる。次に、反転テーブル42の真空を解除すると、リフトプレート46へワークWの受渡しが行われる。ここで、リフトプレート46にも真空引きの穴が空いているので、ワークWは、リフトプレート46に保持される。次に、シリンダ45、47が元の状態に戻ることにより、リフトプレート46は、実線で示すの位置に戻る。
次に、ハンドリングユニット60は、リフトプレート46にアクセスし、リフトプレート46での真空解除と共に、ハンドリングユニット60は、反転されたワークWを把持し受取る。
この状態で、ワークWは、次にシートSが貼付される第2面W2が下向きになっている。従って、ハンドリングユニット60は、ワークWを再度、クリーニングエリア20に搬送し、第1面W1と同様、第2面W2にクリーニングが行なわれる。その際、ハンドリングユニット60は、図4(b)、(c)を参照して説明したように、ワークWを把持し直してから、ワークWをクリーニングエリア20に搬送する。そして、ワークWの第2面W2に対するクリーニングが終了すると、ハンドリングユニット60は、再度、ワークWを添付エリア30に搬送し、第1面W1と同様、第2面W2にシートSの貼付が行なわれる。その後、ハンドリングユニット60は、ワークWをワーク給除材エリア10に搬送する。このようにして、1枚のワークWに対する処理が終了した後は、上記の動作を繰り返す。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態のシート貼付装置100では、クリーニングエリア20へのワークWの搬入、クリーニングエリア20から貼付エリア30へのワークWの搬送、および貼付エリア30からのワークWの搬出などを共通のロボット50で行なうため、ワークWの搬送は1台のロボット50で済む。また、クリーニングエリア20では、ワークWがロボット50に保持された状態でクリーニングが行なわれ、貼付エリア30では、ワークWがロボット50に保持された状態でシートSの貼付が行なわれる。このため、各エリアにワークWを搬入した際、ワークWを整列させる必要がないので、ワークWを整列させる機構を必要としない。従って、小型かつ比較的安価な構成で、ワークWにシートSを粘着剤層S1を介して貼付することのできるシート貼付装置100を実現することができる。
以上説明したように、本形態のシート貼付装置100では、クリーニングエリア20へのワークWの搬入、クリーニングエリア20から貼付エリア30へのワークWの搬送、および貼付エリア30からのワークWの搬出などを共通のロボット50で行なうため、ワークWの搬送は1台のロボット50で済む。また、クリーニングエリア20では、ワークWがロボット50に保持された状態でクリーニングが行なわれ、貼付エリア30では、ワークWがロボット50に保持された状態でシートSの貼付が行なわれる。このため、各エリアにワークWを搬入した際、ワークWを整列させる必要がないので、ワークWを整列させる機構を必要としない。従って、小型かつ比較的安価な構成で、ワークWにシートSを粘着剤層S1を介して貼付することのできるシート貼付装置100を実現することができる。
また、ロボット50は、クリーニングエリア20においてワークWにクリーニングが行なわれる際、ワークWをクリーニングエリア20から貼付エリア30に搬送する間、および貼付エリア30でシートSの貼付が行なわれる間、ワークWを保持し続ける。従って、ワークWがクリーニングエリア20に搬入された後、貼付エリア30から搬出されるまでの間、ロボット50は、ワークWを保持し直すという動作が発生しない。このため、ロボット50がワークWを保持し直すことに起因するタイムロスが発生しないので、スループットが高いという利点がある。
また、ロボット50は、クリーニングエリア20においてワークWにクリーニングが行なわれる際、ワークWをクリーニングエリア20から貼付エリア30に搬送する間、および貼付エリア30でシートSの貼付が行なわれる間、ワークWにおいてシートSが貼付される面を下向きに保持し続ける。このため、シートSが貼付される面に埃が付着しにくいという利点がある。
さらに、クリーニングエリア30において、ロボット50は、停止しているワイピングクロスC(クリーニング部材)に対してワークWを移動させる。従って、ワイピングクロスCの方については停止させたままでよい。このため、ワイピングクロスC周りの構成を簡素化することができる。
10 ワーク給除材エリア
20 クリーニングエリア
30 貼付エリア
40 反転エリア
50 ロボット
60 ハンドリングユニット
100 シート貼付装置
W ワーク
S シート
S1 粘着剤層
S2 保護フィルム
20 クリーニングエリア
30 貼付エリア
40 反転エリア
50 ロボット
60 ハンドリングユニット
100 シート貼付装置
W ワーク
S シート
S1 粘着剤層
S2 保護フィルム
Claims (8)
- シートをワークに粘着剤層を介して貼付するシート貼付装置であって、
前記ワークにおいて前記シートが貼付される面をクリーニングするクリーニングエリアと、
前記シートの一方面に設けられた前記粘着剤層に保護フィルムが貼られたシート部材から前記保護フィルムを剥離して前記シートを前記ワークに前記粘着剤層を介して貼付する貼付エリアと、
前記クリーニングエリアへの前記ワークの搬入、前記クリーニングエリアから前記貼付エリアへの前記ワークの搬送、および前記貼付エリアからの前記ワークの搬出をこの順に行なうロボットと、
を有し、
前記クリーニングエリアでは、前記ワークが前記ロボットに保持された状態でクリーニングが行なわれ、
前記貼付エリアでは、前記ワークが前記ロボットに保持された状態で前記シートの貼付が行なわれることを特徴とするシート貼付装置。 - 前記ロボットは、前記クリーニングエリアにおいて前記ワークにクリーニングが行なわれる際、前記ワークを前記クリーニングエリアから前記貼付エリアに搬送する間、および前記貼付エリアで前記シートの貼付が行なわれる間、前記ワークを保持し続けることを特徴とする請求項1に記載のシート貼付装置。
- 前記ロボットは、前記クリーニングエリアにおいて前記ワークにクリーニングが行なわれる際、前記クリーニングエリアから前記貼付エリアに搬送する間、および前記貼付エリアで前記シートの貼付が行なわれる間、前記ワークに下向きに保持し続けることを特徴とする請求項2に記載のシート貼付装置。
- 前記クリーニングエリアには、前記ワークにおいて前記シートが貼付される面を拭き取るクリーニング部材が設けられ、
当該クリーニングエリアでは、前記ロボットによって前記ワークを、停止している前記クリーニング部材に対して移動させることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のシート貼付装置。 - 前記クリーニングエリアには、前記クリーニング部材としての長尺のワイピングクロスをロールから繰り出ながら巻き上げる繰り出し機構が設けられ、
当該繰り出し機構は、前記ワイピングクロスにより前記ワークに対する拭き取りを1回行なう度に前記ワイピングクロスを一定量、繰り出すことを特徴とする請求項4に記載のシート貼付装置。 - さらに、前記クリーニングエリアで前記シートが貼付されたワークを反転させる反転エリアを有し、
前記ロボットは、前記ワークを前記クリーニングエリアおよび前記貼付エリアを経由して前記反転エリアに搬送した後、該反転エリアで反転した前記ワークを再度、前記クリーニングエリアおよび前記貼付エリアにこの順で搬送して前記ワークの両面に前記シートを貼付することを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載のシート貼付装置。 - 前記貼付エリアには、前記シート部材の前記保護フィルムの端部に粘着テープを接着した後、該粘着テープと前記シート部材とを相対移動させて前記保護フィルムを剥離する保護フィルム剥離機構が設けられていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のシート貼付装置。
- 前記ワークは、薄板状あるいは薄いパネル状であることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載のシート貼付装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009266488A JP2011114029A (ja) | 2009-11-24 | 2009-11-24 | シート貼付装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009266488A JP2011114029A (ja) | 2009-11-24 | 2009-11-24 | シート貼付装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011114029A true JP2011114029A (ja) | 2011-06-09 |
Family
ID=44236158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2009266488A Pending JP2011114029A (ja) | 2009-11-24 | 2009-11-24 | シート貼付装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2011114029A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013114951A1 (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-08 | リンテック株式会社 | シート貼付装置および貼付方法 |
WO2013114952A1 (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-08 | リンテック株式会社 | シート剥離装置および剥離方法 |
JP2015066667A (ja) * | 2013-10-01 | 2015-04-13 | 富士通株式会社 | 組立装置とその制御方法 |
KR20210145628A (ko) * | 2020-05-25 | 2021-12-02 | (주) 피엔피 | 초박형 유리의 합착방법 |
-
2009
- 2009-11-24 JP JP2009266488A patent/JP2011114029A/ja active Pending
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