JP2012006600A - シート貼付装置及び貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被着体における接着シートの貼付間隔の変更や、１度の貼付動作における接着シートの貼付枚数の変更等に迅速に対応でき、効率よく順次接着シートを貼付することができるようにすること。
【解決手段】シート貼付装置１０は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートＳを供給する供給手段１１と、保持された接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付可能な吸着ヘッド１２とを備えて構成されている。吸着ヘッド１２は、保持した複数の接着シートＳを被着体Ｗに順次貼付可能に設けられ、一の接着シートＳの貼付後、次の接着シートＳを貼付する前に、吸着ヘッド１２と被着体Ｗとを相対移動させる時間を確保可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート貼付装置及び貼付方法に係り、更に詳しくは、１度の貼付動作において複数保持した接着シートを効率よく１枚ずつ順次被着体に貼付することができるシート貼付装置及び貼付方法に関する。

従来より、被着体にラベル等の接着シートを貼付するシート貼付装置が広く利用されており、かかるシート貼付装置としては、例えば、特許文献１及び２に開示されている。特許文献１のシート貼付装置は、シート供給手段から供給される接着シートを１枚ずつ保持手段で保持して１枚ずつ貼付する構成を備え、特許文献２のシート貼付装置は、１度の貼付動作において複数保持した接着シートを同時に被着体に押圧して貼付する構成を備えている。

特開２００２−２６４７号公報 特開２００６−１９３１６９号公報

しかしながら、特許文献１のシート貼付装置にあっては、１の被着体に対して複数の接着シートを貼付する場合、保持手段がシート供給手段と被着体との間を何度も往復動作しなければならず、単位時間あたりの接着シート貼付能力を向上させることができない、という不都合がある。
その点、特許文献２のシート貼付装置は、特許文献１のように保持手段が何度も往復動作を繰り返す必要はなくなるが、被着体における接着シートの貼付間隔の変更や、１度の貼付動作における接着シートの貼付枚数が変更になった場合の迅速な対応ができない、という不都合がある。具体的には、特許文献２では、貼付間隔を変更できる構成となっているものの、その間隔調整は、装置を分解してねじ部材のねじ込み量を調整しなくてはならず、大掛かりな調整となる上、接着シートの貼付枚数が変更になった場合、接着シート原反を交換するなり、保持手段を違うものに取り替えるなりの対応を要する。

［発明の目的］
本発明の目的は、保持手段で複数の接着シートを保持して貼付する際、被着体における接着シートの貼付間隔の変更や、１度の貼付動作における接着シートの貼付枚数が変更になった場合にでも迅速に対応でき、被着体に対して効率よく順次接着シートを貼付することができるシート貼付装置及び貼付方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを供給する供給手段と、この供給手段から供給された接着シートを基材シートの他方の面側から複数保持可能な保持手段と、この保持手段に保持された接着シートを被着体に押圧して貼付可能な押圧手段とを備え、
前記押圧手段は、前記保持手段に保持された複数の接着シートを順次貼付可能に設けられる、という構成を採っている。

本発明において、前記保持手段は、供給手段から供給される際の接着シートと同一平面内であって、当該接着シートの供給方向に交差する支持方向と、この支持方向とは反対の貼付方向とに移動可能に設けられ、前記支持方向に移動するときに複数の接着シートを順次保持する一方、前記貼付方向に移動するときに複数の接着シートを前記被着体の所定位置に順次貼付可能とする、という構成を採ってもよい。

また、前記被着体を検知して当該被着体に貼付する接着シートの枚数を決定する検知手段を備える、という構成も好ましくは採用される。

更に、本発明の貼付方法は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを供給する工程と、
前記供給された接着シートを基材シートの他方の面側から複数保持する工程と、
前記複数保持された接着シートを被着体に順次押圧して貼付する工程とを備える、という方法を採っている。

また、前記供給される接着シートと同一平面内であって、当該接着シートの供給方向に交差する支持方向に移動することで、複数の接着シートを順次保持し、
前記支持方向とは反対の貼付方向に移動することで、複数の接着シートを前記被着体の所定位置に順次貼付する、という方法も好ましくは採用される。

本発明によれば、保持手段に一度に保持された複数の接着シートを効率よく１枚ずつ順次被着体に貼付することができ、貼付される接着シートの間隔を容易に調整することができる。これにより、従来のように被着体における接着シートの貼付間隔が変更になった場合や、１度の貼付動作における接着シートの貼付枚数が変更になった場合に迅速な対応ができない、といった不都合を解消することができる。

また、保持手段を支持方向に移動して複数の接着シートを順次保持する一方、これとは反対の方向である貼付方向に移動してこれら複数の接着シートを順次貼付するので、接着シートの保持及び貼付によって繰り返される保持手段の移動を、極力少なくすることができ、単位時間当たりにおける接着シートの貼付枚数を増やすことが可能となる。

更に、検知手段により被着体を検知して、当該被着体に貼付する接着シートの枚数を決定するので、種々の被着体に接着シートを連続して貼付する場合であったり、被着体毎に接着シートの貼付枚数が異なる場合であっても、これに迅速且つ簡単に対応することができる。
ここで、１度の貼付動作とは、保持手段が供給手段から単数又は複数の接着シートを受け取ってから、当該保持手段が前記接着シートを単数又は複数の被着体に貼付するまでの動作のことをいう。

実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。 前記シート貼付装置の概略平面図。 （Ａ）〜（Ｈ）は、接着シートの貼付要領を示す説明図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１、図２において、シート貼付装置１０は、被着体Ｗを図１中左方向に搬送するベルトコンベア等からなる搬送手段ＣＶに並設されている。本実施形態の場合、被着体Ｗは、単数又は複数のケースＣから構成され、複数のケースＣは、段積みされた状態で搬送手段ＣＶによって搬送される。シート貼付装置１０は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤが設けられた接着シートＳを供給する供給手段１１と、この供給手段１１から供給された接着シートＳを保持可能な吸着ヘッド１２と、この吸着ヘッド１２を移動させる移動手段１６と、吸着ヘッド１２の図１中右側に設けられた検知手段１７と、シート貼付装置１０全体の動作を制御するパーソナルコンピュータやシーケンサ等で構成される制御手段ＰＣとを備えている。

前記供給手段１１は、帯状の剥離シートＲＬに接着シートＳが所定間隔を隔てて仮着されたロール状の原反Ｒを支持する支持軸２０と、この支持軸２０から繰り出された原反Ｒの接着シートＳに所定の印字を施す印字ヘッド２１と、印字ヘッド２１を経た後の剥離シートＲＬを折り返して当該剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離するピールプレート２２と、ピールプレート２２を経た後の剥離シートＲＬを挟み込む駆動ローラ２４及びピンチローラ２５と、これらを通過した後の剥離シートＲＬを図示しない駆動源によって所定のトルクで巻き取る巻取軸２６とを備え、フレームＦを介して支持されている。駆動ローラ２４は、駆動機器としてのモータＭを介して回転可能に設けられている。なお、印字ヘッド２１は、感熱紙からなる接着シートＳに印字したり、インキリボンを使用して印字したりすることができ、可変情報も印字可能なサーマルヘッドによって構成されているが、当該印字ヘッド２１は、所定の印字のみを施すスタンプや、印刷を施すもので構成してもよい。

前記吸着ヘッド１２は、多数の孔３０からなる吸着領域を有し、図１中最下段に位置する吸着領域を第１吸着領域３１とし、２〜４段目に位置する吸着領域を第２〜第４吸着領域３２〜３４とする。各吸着領域３１〜３４は、接着シートＳに対応したサイズに設けられている。各吸着領域３１〜３４の孔３０は、図示しない電磁弁等を介して吸引ポンプにそれぞれ接続されている。これにより、吸着ヘッド１２において最大４枚の接着シートＳを基材シートの他方の面すなわち図２中上面側から吸着保持可能に設けられ、且つ、各吸着領域３１〜３４において相互に独立して接着シートＳの吸着及びその解除を行えるようになっている。また、各吸着領域３１〜３４の孔３０は、図示しない電磁弁等を介して加圧ポンプにもそれぞれ接続されている。これにより、吸着ヘッド１２で保持された各接着シートＳをそれぞれ独立して被着体Ｗに向かって吹き付け、当該接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付可能となっている。なお、吸着ヘッド１２、電磁弁及び減圧ポンプにより保持手段が構成され、吸着ヘッド１２、電磁弁及び加圧ポンプにより押圧手段が構成される。

前記移動手段１６は、駆動機器としての直動モータ４１からなり、そのスライダ４１Ａが吸着ヘッド１２を支持している。直動モータ４１は、供給手段１１から供給される接着シートＳと同一平面内であって、当該接着シートＳの供給方向（図１中右方向）と交差する方向（同図中上下方向）に吸着ヘッド１２を往復するよう移動可能に設けられている。ここで、図１中下方向を支持方向Ｄ１とし、これと反対の同図中上方向を貼付方向Ｄ２とする。

前記検知手段１７は、投光器から発光される光を受光器が受ける投受光タイプのラインセンサ４３を備え、搬送手段ＣＶで搬送される被着体Ｗによって光が遮られる位置のデータを制御手段ＰＣに出力することにより、被着体Ｗを構成するケースＣの段積み個数を特定し、それぞれのケースＣに貼付する接着シートＳの枚数を決定することができる。なお、それぞれのケースＣに個別情報が設けられている場合には、この検知手段１７に個別情報読取手段を設けることができる。

次に、本実施形態の全体的な動作について説明する。
なお、本実施形態の場合、被着体Ｗは、ケースＣが４段積みを最大とし、その段積み個数がランダムな状態で搬送手段ＣＶ上を搬送される。そして、シート貼付装置１０は、各ケースＣに１枚ずつ接着シートＳを貼付する。また、制御手段ＰＣには、予め１個のケースＣの高さ（図１中上下方向の高さ）情報が入力されている。

先ず、ケースＣの段積み個数が不明な被着体Ｗが搬送手段ＣＶによって搬送されてくると、ラインセンサ４３により当該被着体Ｗの高さが検出され、制御手段ＰＣによってこの検出結果と予め入力されている１個のケースＣの高さ情報から、被着体ＷにおけるケースＣの段積み個数が特定され、被着体Ｗに貼付する接着シートＳの枚数が決定される。
ここで、図３に示されるように、被着体Ｗが３段積みと特定された場合を説明すると、制御手段ＰＣは、供給手段１１に対して３枚の接着シートＳを繰り出す繰出指令と、印字ヘッド２１に対して所定の印字を施す印字指令を出力する。ここで、繰出指令が入力されてから供給手段１１が１番初めに繰り出す接着シートＳを第１接着シートＳ１とし、２番目、３番目に繰り出す接着シートＳを第２、第３接着シートＳ２、Ｓ３とする。また、図３（Ａ）に示されるように、最上段に位置するケースＣを第１ケースＣ１とし、この第１ケースＣ１から下段に向かって第２、第３ケースＣ２、Ｃ３とする。なお、第１〜第３ケースＣ１〜Ｃ３それぞれに、図示しないバーコード等の個別情報が設けられている場合、ラインセンサ４３による高さ検知と同時に、図示しないバーコードリーダ等の個別情報読取手段によってこれら個別情報を読み取り、印字ヘッド２１でそれら個別情報を第１〜第３接着シートＳ１〜Ｓ３それぞれに印字することもできる。
そして、第１〜第３接着シートＳ１〜Ｓ３は、順次ピールプレート２２で剥離され、ピールプレート２２の先端側で待機する吸着ヘッド１２側（図１中右方向）に供給され、これら接着シートＳの供給タイミングに応じ、直動モータ４１の作動によって吸着ヘッド１２を支持方向Ｄ１に間欠的に移動させ、当該吸着ヘッド１２により３枚の接着シートＳを順次吸着保持させる。具体的には、図３（Ｂ）に示されるように、第１接着シートＳ１が図示しない減圧ポンプの作動によって第１吸着領域３１に吸着保持された後、吸着ヘッド１２が直動モータ４１の作動によって支持方向Ｄ１に移動され、図３（Ｃ）、同（Ｄ）に示されるように、第２、第３接着シートＳ２、Ｓ３がそれぞれ第２、第３吸着領域３２、３３に吸着保持される。そして、図３（Ｅ）に示されるように、第３吸着領域３３が第３ケースＣ３における貼付位置の高さとなった状態で停止する。本実施形態の場合、各ケースＣの図１中上下方向の中心位置に、各接着シートＳの図１中上下方向の中心位置を一致させて貼付する。
次いで、被着体Ｗは、吸着ヘッド１２に対する所定の位置にまで達すると、図示しないセンサによって検知され、図示しないストッパにより搬送が停止される。被着体Ｗが停止すると、図３（Ｆ）に示されるように、第３吸着領域３３での吸着を解除すると同時に、加圧ポンプ（図示省略）を作動させ、第３接着シートＳ３を第３ケースＣ３に向かって吹き付けて所定位置に貼付する。

次いで、直動モータ４１の作動によって吸着ヘッド１２を貼付方向Ｄ２に移動させ（この移動量は、１個の被着体Ｗの高さと同じ）、図３（Ｇ）に示されるように、第２吸着領域３２が第２ケースＣ２における貼付位置の高さとなった状態で停止し、上記第３接着シートＳ３と同様の動作によって第２接着シートＳ２が第２ケースＣ２の所定位置に貼付される。更に、図３（Ｈ）に示されるように、上記第２接着シートＳ２と同様の動作によって第３接着シートＳ３が第３ケースＣ３の所定位置に貼付される。その後、被着体Ｗは、図示しないストッパによる停止が解除され、搬送手段ＣＶによって下流へ搬送される。その後、吸着ヘッド１２は、図３（Ａ）に示される位置に復帰され、以降同様の動作が行われることとなる。
なお、被着体ＷにおけるケースＣの段積み数が２段積み、４段積みの場合は、接着シートＳを２段に貼付するか４段に貼付するかの違いはあるものの、上記３段積みの例で示した同等の要領で接着シートＳの貼付が行われるので説明は省略する。
ここで、段積みされていない単一のケースＣからなる被着体Ｗが搬送されてきた場合は、吸着ヘッド１２により１枚の接着シートＳを第１吸着領域３１で吸着保持させた後、直動モータ４１の作動によって吸着ヘッド１２を支持方向Ｄ１に移動させ、第１吸着領域３１がケースＣにおける貼付位置の高さとなった状態で停止する。次いで、接着シートＳをケースＣに貼付した後、直動モータ４１の作動によって吸着ヘッド１２を貼付方向Ｄ２に移動させて当該吸着ヘッド１２を初期位置に復帰さればよい。
また、ケースＣの高さが変更になった場合には、制御手段ＰＣに予め入力しておく１個のケースＣの高さ情報を変更すればよい。

従って、このような実施形態によれば、吸着ヘッド１２で複数の接着シートＳを保持して貼付する際、被着体Ｗにおける接着シートＳの貼付間隔の変更や、１の被着体Ｗにおける接着シートＳの貼付枚数が変更になった場合にでも迅速に対応でき、被着体Ｗに対して効率よく順次接着シートＳを貼付することができる。しかも、吸着ヘッド１２を支持方向Ｄ１に移動して各接着シートＳを順次保持した後、貼付方向Ｄ２に吸着ヘッド１２を移動して各接着シートＳを順次貼付するので、供給される接着シートＳを１枚ずつ保持して１枚ずつ貼付する動作を繰り返す場合に比べ、単位時間あたりに接着シートＳを貼付する能力を向上させることができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、検知手段１７は、ラインセンサ４３を用いる以外に、カメラ等の撮像手段、光電管、リミットスイッチ等を用いたり、図１及び図２の点線で示されるように、搬送手段ＣＶに組み込まれる重量センサ４５を用いてもよい。この場合、重量センサ４５は、接着シートＳが貼付される前の被着体Ｗの重さを検出可能に設けられ、予め制御手段ＰＣに１個のケースＣの重さ情報を入力しておき、制御手段ＰＣによってこの検出結果と予め入力されている１個のケースＣの重さ情報から、被着体Ｗの段済み個数が特定され、被着体Ｗに貼付する接着シートＳの枚数が決定される。
なお、ラインセンサ４３と重量センサ４５とを並存させてもよい。この場合、接着シートＳの貼付枚数を誤認識する可能性が低くなる。
更に、検知手段１７をカメラ等の撮像手段で構成すれば、ケースＣの段積み個数や接着シートＳの貼付位置や接着シートＳの貼付間隔等を制御手段ＰＣに判断させることができる。

また、供給手段１１は、接着シートＳを供給できる限りにおいて、種々の設計変更が可能である。

更に、前記押圧手段は、接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付できる限りにおいて変更してもよく、例えば、吸着ヘッド１２全体、又は、各吸着領域を相互に独立させて図２中上下方向に移動させる駆動機器としてのエアシリンダを採用してもよい。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。
更に、複数の被着体Ｗが段積みされた例を示したが、複数の被着体Ｗが横並びにされたものであってもよい。
また、被着体Ｗは、前記実施形態のように、複数のケースＣからなるもの以外に、単数のものからなる被着体Ｗに対して複数の接着シートＳを貼付する場合にでも適応することができる。
更に、前記実施形態では、４箇所の吸着領域を有する吸着ヘッド１２としたが、搬送手段ＣＶによって搬送される被着体Ｗの最大個数を考慮して４箇所以上の吸着領域を有する吸着ヘッド１２としてもよい。
また、前記実施形態では、支持方向Ｄ１と貼付方向Ｄ２とを接着シートＳの供給方向に対して図１中上下方向である直交方向としたが、当該支持方向Ｄ１と貼付方向Ｄ２とを供給される接着シートＳと同一平面内であって、接着シートＳの供給方向に対して斜めに交差する方向としてもよい。

１０ シート貼付装置
１１ 供給手段
１２ 吸着ヘッド（保持手段、押圧手段）
１７ 検知手段
ＡＤ 接着剤層
ＢＳ 基材シート
Ｓ 接着シート
Ｗ 被着体

Claims (5)

1. 基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを供給する供給手段と、この供給手段から供給された接着シートを基材シートの他方の面側から複数保持可能な保持手段と、この保持手段に保持された接着シートを被着体に押圧して貼付可能な押圧手段とを備え、
   前記押圧手段は、前記保持手段に保持された複数の接着シートを順次貼付可能に設けられていることを特徴とするシート貼付装置。
2. 前記保持手段は、供給手段から供給される際の接着シートと同一平面内であって、当該接着シートの供給方向に交差する支持方向と、この支持方向とは反対の貼付方向とに移動可能に設けられ、前記支持方向に移動するときに複数の接着シートを順次保持する一方、前記貼付方向に移動するときに複数の接着シートを前記被着体の所定位置に順次貼付可能とすることを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
3. 前記被着体を検知して当該被着体に貼付する接着シートの枚数を決定する検知手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート貼付装置。
4. 基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを供給する工程と、
   前記供給された接着シートを基材シートの他方の面側から複数保持する工程と、
   前記複数保持された接着シートを被着体に順次押圧して貼付する工程とを備えていることを特徴とするシート貼付方法。
5. 前記供給される接着シートと同一平面内であって、当該接着シートの供給方向に交差する支持方向に移動することで、複数の接着シートを順次保持し、
   前記支持方向とは反対の貼付方向に移動することで、複数の接着シートを前記被着体の所定位置に順次貼付することを特徴とする請求項４記載のシート貼付方法。

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