JP2012200784A - シート体加工装置およびシート体加工方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】シート体に対してカット加工を行う際のクラックの発生を防止しつつ汚れの付着を防止する。
【解決手段】シート体を保持する保持具15を有する本体部2と、保持具15によって保持されているシート体に対してカット加工を行うカット装置3とを備え、カット装置3は、シート体の一面側からシート体に対してレーザーを照射してカット加工を行い、保持具15は、吸気によってシート体の他面を吸着して保持する第1保持部11aおよび第2保持部11bと、シート体の他面に向けて気体を吹き出させる吹き出し部12とを備えて構成され、本体部2は、シート体に対するレーザーの照射によって発生する煙を吸引する吸引部13をさらに備えて構成されている。
【選択図】図2
【解決手段】シート体を保持する保持具15を有する本体部2と、保持具15によって保持されているシート体に対してカット加工を行うカット装置3とを備え、カット装置3は、シート体の一面側からシート体に対してレーザーを照射してカット加工を行い、保持具15は、吸気によってシート体の他面を吸着して保持する第1保持部11aおよび第2保持部11bと、シート体の他面に向けて気体を吹き出させる吹き出し部12とを備えて構成され、本体部2は、シート体に対するレーザーの照射によって発生する煙を吸引する吸引部13をさらに備えて構成されている。
【選択図】図2
Description
本発明は、シート体に対してカット加工を行うシート体加工装置およびシート体加工方法に関するものである。
この種の加工装置として、特開2009−119687号公報に開示されたラベル形成装置に搭載されているダイカット装置が知られている。このダイカット装置は、表面基材、接着剤層および剥離シートをこの順に積層した長尺のシート体(接着シート)に対して打ち抜き(ダイカット)を行うことで、表面基材および接着剤層にダイカット溝を形成する。この場合、ダイカット溝が形成されることにより、表面基材および接着剤層が、ラベル部と連続状カス部とに分離分離可能な状態に加工される。
ところが、上記したダイカット装置を含む従来の加工装置には、解決すべき以下の課題がある。すなわち、従来のこの種の加工装置では、打ち抜き刃(トムソン刃やピナクル刃)をシート体に対して押し当てる(プレスする)ことによって打ち抜きが行われる。ここで、発明者らは、従来のこの種の加工装置を用いて、表面にハードコート層が形成されたシート体に対して打ち抜きを行ったときには、ハードコート層にクラックが生じて外観不良が生じ、製品の商品的価値を低下させるという課題があることを見いだした。このような課題を解決する手段として、発明者らは、打ち抜き刃を押し当てて打ち抜きを行う加工に代えて、レーザーを照射してカット加工を行う加工装置および加工方法を既に開発している。しかしながら、この加工装置および加工方法においても、レーザーの照射に伴って発生する煙(煙を構成する微粒子)が汚れとなってシート体に付着して外観不良が生じて、製品の商品的価値を低下させるという課題が依然として存在する。このため、クラックの発生を防止しつつ汚れの付着を防止し得る加工装置および加工方法の開発が望まれている。
本発明は、かかる解決すべき課題に鑑みてなされたものであり、シート体に対してカット加工を行う際のクラックの発生を防止しつつ汚れの付着を防止し得るシート体加工装置およびシート体加工方法を提供することを主目的とする。
上記目的を達成すべく本発明に係るシート体加工装置は、シート体を保持する保持具を有する本体部と、前記保持具によって保持されている前記シート体に対してカット加工を行うカット装置とを備え、前記カット装置は、前記シート体の一面側から当該シート体に対してレーザーを照射して前記カット加工を行い、前記保持具は、吸気によって前記シート体の他面を吸着して保持する保持部と、前記シート体の他面に向けて気体を吹き出させる吹き出し部とを備えて構成され、前記本体部は、前記シート体に対する前記レーザーの照射によって発生する煙を吸引する吸引部をさらに備えて構成されている。
また、本発明に係るシート体加工装置は、前記本体部は、前記レーザーが照射される第1位置と前記カット加工の終了後の前記シート体が取り出される第2位置との間で前記保持部を移動させる移動機構を備えて構成され、前記保持部は、前記第1位置において前記シート体の吸着を行い、前記第2位置において前記シート体の吸着を解除する。
また、本発明に係るシート体加工装置は、前記カット装置は、前記シート体における切断対象部分を他の部分から切り離す切断加工を前記カット加工として行うと共に、前記切断対象部分内に挿通孔を形成する穿孔加工を前記カット加工として行い、前記保持部は、前記シート体における前記切断対象部分を吸着して保持する第1保持部と、前記シート体における前記挿通孔が形成される穿孔対象部分を吸着して保持する第2保持部とを備え、前記第1保持部および前記第2保持部は、前記切断対象部分の吸着および前記穿孔対象部分の吸着を前記各カット加工の終了後における互いに異なる時点で解除する。
また、本発明に係るシート体加工方法は、シート体を保持して当該シート体に対してカット加工を行う際に、前記シート体の一面側から当該シート体に対してレーザーを照射して前記カット加工を行い、吸気によって前記シート体の他面を吸着して保持すると共に、前記シート体の他面側に向けて気体を吹き出している状態で前記シート体に対する前記レーザーの照射によって発生する煙を吸引する。
また、本発明に係るシート体加工方法は、前記レーザーを照射する第1位置と前記カット加工の終了後の前記シート体を取り出す第2位置との間で当該シート体を保持する保持部を移動させ、前記第1位置において前記保持部による前記シート体の吸着を行わせ、前記第2位置において前記保持部による前記シート体の吸着を解除させる。
また、本発明に係るシート体加工方法は、前記シート体における切断対象部分を他の部分から切り離す切断加工を前記カット加工として行うと共に、前記切断対象部分内に挿通孔を形成する穿孔加工を前記カット加工として行い、前記シート体における前記切断対象部分と前記挿通孔が形成される穿孔対象部分とを別々に吸着して保持し、前記切断対象部分の吸着と前記穿孔対象部分の吸着とを前記各カット加工の終了後における互いに異なる時点で解除する。
本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、一面側からシート体に対してレーザーを照射してカット加工を行うことにより、打ち抜き刃をシート体に対して押し当てて打ち抜く従来のカット加工とは異なり、シート体に力を加えることなくシート体を切断することができるため、シート体にハードコート層が形成されているとしても、そのハードコート層におけるクラックの発生を確実に防止することができる。また、このシート体加工装置およびシート体加工方法では、吸気によってシート体の他面を吸着して保持すると共に、シート体の他面側に向けて空気を吹き出している状態でシート体に対するレーザーの照射によって発生する煙を吸引する。このため、このシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、シート体の一面側に発生している煙を吸引によって確実に除去することができることに加えて、シート体の他面側に煙が回り込まないように、空気の吹き出しによってその煙がシート体の一面側(シート体の上方)に押し上げられて、吸引によってその煙を確実に除去することができる。したがって、このシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、発生した煙が汚れとなってシート体に付着する事態を確実に防止することができる。
また、本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法では、レーザーを照射する第1位置とカット加工の終了後のシート体を取り出す第2位置との間でシート体を保持する保持部を移動させ、第1位置において保持部によるシート体の吸着を行わせ、第2位置において保持部によるシート体の吸着を解除させる。このため、このシート体加工装置およびシート体加工方法では、簡易な構成でありながら、製品となる切断対象部分をシート体の他の部分から確実に分離して取り出すことができる。
また、本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、カット加工としての切断加工によって切断した切断対象部分とカット加工としての穿孔加工によって挿通孔を形成する穿孔対象部分とを第1保持部および第2保持部によって別々に保持して、各カット加工の終了後における互いに異なる時点で吸着を解除することにより、切断対象部分と穿孔対象部分とを分離して取り出すことができる。このため、このシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、不要な穿孔対象部分が製品となる切断対象部分と共に次の工程に移されて、次の工程において両者を分別するような作業を省略することができる結果、その分の効率を向上させることができる。
以下、シート体加工装置およびシート体加工方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
最初に、シート体加工装置1の構成について、図面を参照して説明する。図1に示すシート体加工装置1は、例えば、図6に示すように、長尺の帯状に形成されたシート体100に対してカット加工を行うことにより、図9に示す保護用シート300を作製可能に構成されている。
ここで、シート体100は、一例として、図7に示すように、保護フィルム110、粘着シート120およびセパレータ(剥離シート)130を備えて構成されている。保護フィルム110は、一例として、ポリエチレン等の樹脂で形成されている。また、保護フィルム110は、粘着力が弱い軽粘着層111(粘着層の一例)がその裏面(同図における下面)に形成され、この軽粘着層111を介して粘着シート120に剥離可能に積層されている。粘着シート120は、一例としてPET(Polyethylene terephthalate)等の樹脂で形成されている。また、粘着シート120は、アクリル樹脂を主成分とするハードコート層121がその表面120aに形成されると共に、粘着層122がその裏面120bに形成されている。セパレータ130は、一例としてPET等の樹脂で形成され、粘着シート120の粘着層122を介して粘着シート120に剥離可能に積層されている。なお、同図では、シート体100の構成の理解を容易とするため、シート体100を構成する各構成要素の厚みの比率を実際の比率とは異なる比率で図示している。
また、シート体加工装置1を用いてシート体100をカット加工することによって作製された保護用シート300は、図9に示すように、例えば、携帯電話400の画面401に貼付されて、画面401を保護するために使用される。また、保護用シート300は、図7に示すように、シート体100における保護フィルム110、粘着シート120およびセパレータ130にそれぞれ相当する保護フィルム301、粘着シート302およびセパレータ(剥離シート)303で構成されている。また、保護用シート300には、図9に示すように、携帯電話400におけるスピーカ402の配置部分を開口するための音孔300aが形成されている。
一方、シート体加工装置1は、図1に示すように、本体部2、カット装置3、搬送装置4および制御装置5を備えて構成されている。
本体部2は、図2〜図4に示すように、第1保持部11a、第2保持部11b(以下、第1保持部11aおよび第2保持部11bを合わせて「保持部11」ともいう)、吹き出し部12、吸引部13および移動機構14を備えてシート体100を保持可能に構成されている。この場合、保持部11および吹き出し部12によって保持具15が構成される。
第1保持部11aは、図4に示すように、一例として、表面(図2における上面)に吸気孔21が形成された平面視矩形の板状体で構成され、制御装置5の制御に従って吸気孔21からの吸気を行うことにより、シート体100における切断対象部分100c(カット加工が行われることによって保護用シート300となる部分:図6も参照)の裏面100b(他面に相当する:図7参照)を吸着して保持する。
第2保持部11bは、図2,4に示すように、一例として、吸気孔22を有する筒体で構成され、制御装置5の制御に従って吸気孔22からの吸気を行うことにより、シート体100における穿孔対象部分100d(カット加工が行われることによって音孔300aとなる部分)の裏面100bを吸着して保持する。また、第1保持部11aおよび第2保持部11bは、レーザーが照射される第1位置P1と、カット加工が終了したシート体100(つまり、保護用シート300)を取り出す第2位置P2(いずれも図2参照)との間を移動機構14によって移動させられると共に、第1位置P1においてシート体100(切断対象部分100cおよび穿孔対象部分100d)の吸着を行い、第2位置P2においてシート体100の吸着解除を行う。
吹き出し部12は、図4に示すように、第1保持部11aを取り囲むようにして、第1保持部11aと一体に構成されている。また、吹き出し部12は、表面(図2における上面)に吹き出し孔12aが形成されて構成され、制御装置5の制御に従って吹き出し孔12aから空気(気体)を吹き出させる。この場合、吹き出し部12は、移動機構14によって保持部11と共に第1位置P1に移動させられたときに、第1位置P1に搬送されるシート体100の裏面100b側に位置し、その状態において裏面100b側に向けて空気を吹き出させる。
吸引部13は、図2〜4に示すように、平面視がU字形の箱状に構成されて、保持具15の外側であってかつ保持具15の上方に配設されている。また、吸引部13は、一例として、下面13aおよび内側面13bに吸気孔13cが形成されて構成され、シート体100に対するレーザーLの照射によって発生する煙を吸引する。
移動機構14は、図2に示すように、スライドテーブル14a、ガイドレール14bおよび上下動機構14cを備えて構成されている。この場合、上下動機構14cは、スライドテーブル14aの上に配設され、上下動機構14cには、保持具15が配設されている。スライドテーブル14aは、ガイドレール14bに沿ってスライドすることにより、第1位置P1と第2位置P2との間で保持具15を移動させる。移動機構14は、保持具15を上下に移動させる。
カット装置3は、図2,3に示すように、レーザー出力部31および駆動機構32を備えて構成されている。レーザー出力部31は、一例として、炭酸ガスレーザーL(以下、単に「レーザーL」ともいう)を出力可能に構成されている。駆動機構32は、図4,6に示すシート体100における切断対象部分100cの輪郭、および穿孔対象部分100dの輪郭に沿ってレーザーLが照射されるように、レーザー出力部31の向き(レーザーLの出力方向)を変化させる。
このカット装置3は、レーザー出力部31から出力させたレーザーLを切断対象部分100cの輪郭に沿ってシート体100の表面100a(一面に相当する:図7参照)側からシート体100に照射することにより、切断対象部分100cを他の部分(図8において斜線を付した部分であって以下、「残余部分140」ともいう)から切り離す切断加工をカット加工として行う。また、カット装置3は、レーザーLを穿孔対象部分100dの輪郭に沿って表面100a側からシート体100に照射することにより、穿孔対象部分100dに挿通孔(保護用シート300の音孔300aに相当する)を形成する穿孔加工をカット加工として行う。
搬送装置4は、図1に示すように、送り出し機構(アンワインダー)41、巻き取り機構(ワインダー)42、およびピッチ送り機構43を備えて構成されている。送り出し機構41は、同図に示すように、支持軸41a、ガイドローラ41bおよび緩衝機構41cを備えて構成され、ピッチ送り機構43の動作に連動してシート体100を送り出す。
巻き取り機構42は、図1に示すように、巻き取りローラ42a、ガイドローラ42b,42bおよび緩衝機構42cを備えて構成され、制御装置5の制御に従ってカット加工を終了したシート体100を巻き取る。
ピッチ送り機構43は、図外のサーボモータによって回転させられるニップローラ43aと、ニップローラ43aと共にシート体100を挟み込むニップローラ43bとを備えて構成され、制御装置5の制御に従ってニップローラ43aを回転させることにより、シート体100を一定の長さ(ピッチ)ずつ移動させる。
制御装置5は、本体部2、カット装置3および搬送装置4を制御する。具体的には、制御装置5は、本体部2の保持部11を制御して、第1位置P1においてシート体100を吸着(保持)させると共に、第2位置P2においてシート体100(保護用シート300)の吸着(保持)を解除させる。また、制御装置5は、カット装置3を制御して、カット加工を行わせる。さらに、制御装置5は、搬送装置4を制御して、第1位置P1へのシート体100の搬送、およびカット加工後のシート体100の巻き取りを行わせる。
次に、シート体加工装置1を用いてシート体100に対してカット加工を行うシート体加工方法について、図面を参照して説明する。なお、加工対象のシート体100は、長尺の帯状に形成されると共にロール状に巻回されているものとする。また、初期状態において、本体部2の保持具15が第1位置P1に位置しているものとする。
最初に、図1に示すように、シート体100をシート体加工装置1にセットする。具体的には、ロール状のシート体100を搬送装置4における送り出し機構41の支持軸41aに支持させる。次いで、シート体100を引き出して、同図に示すように、送り出し機構41のガイドローラ41bおよび緩衝機構41c、ピッチ送り機構43、本体部2、並びに巻き取り機構42の緩衝機構42cおよびガイドローラ42b,42bを通し、続いて、シート体100の先端部を巻き取り機構42の巻き取りローラ42aに巻き付ける。これにより、シート体100のセットが終了する。
次いで、シート体加工装置1に対して加工開始の操作を行う。これに応じて、制御装置5が、本体部2、カット装置3および搬送装置4に対する制御を開始する。具体的には、制御装置5は、まず、搬送装置4のピッチ送り機構43を制御してシート体100を1ピッチ(例えば、切断対象部位100cの幅よりもやや長いピッチ)分だけ移動させると共に、搬送装置4の巻き取り機構42を制御して、シート体100を1ピッチ分だけ巻き取らせた後に、シート体100の移動および巻き取りを停止させる。
続いて、制御装置5は、本体部2の第1保持部11aおよび第2保持部11bを制御して吸気を行わせる。この際に、第1保持部11aの吸気によってシート体100における切断対象部分100cの裏面100bが第1保持部11aによって吸着されて保持され、第2保持部11bの吸気によってシート体100における穿孔対象部分100dの裏面100bが第2保持部11bによって吸着されて保持される。また、制御装置5は、吹き出し部12を制御して、吹き出し孔12aからの空気(気体)の吹き出しを開始させる。さらに、制御装置5は、吸引部13を制御して、吸引を開始させる。
次いで、制御装置5は、カット装置3を制御してカット加工を行わせる。具体的には、制御装置5は、カット装置3のレーザー出力部31を制御して、レーザーLの出力を開始させる。また、制御装置5は、カット装置3の駆動機構32を制御してレーザー出力部31の向き(レーザーLの出力方向)を変化させることにより、シート体100における切断対象部分100c(図4,6参照)の輪郭に沿ってレーザーLを照射させる。この際に、レーザーLが照射された部分が溶融し、これによって、切断対象部分100cが切断(溶断)されて残余部分140から切り離される。この場合、レーザーLを用いるこのカット加工では、打ち抜き刃をシート体100に対して押し当て打ち抜く従来のカット加工とは異なり、シート体100に力が加わらないため、シート体100のハードコート層121におけるクラックの発生が確実に防止される。なお、切断対象部分100cを残余部分140から切り離すカット加工が切断加工に相当する。
ここで、レーザーLの照射によってシート体100が溶融する際に、煙が発生する。このシート体加工装置1では、保持具15(保持部11および吹き出し部12)の上方に配設された吸引部13が吸引を行っているため、シート体100の表面100a側に発生した煙は、吸引部13の吸引によって除去される。このため、このシート体加工装置1では、発生した煙のシート体100の表面100a側への付着が確実に防止される。
一方、発生した煙は、レーザーLの照射によって切断されたシート体100の切れ目からシート体100の裏面100b側に回り込もうとする。この場合、シート体100の裏面100b側に回り込んだ煙を吸引部13の吸引力だけで吸引して除去することは困難であるが、このシート体加工装置1では、シート体100の裏面100b側に吹き出し部12が配設され、この吹き出し部12が裏面100b側に向けて空気を吹き出している。このため、シート体100の裏面100b側に回り込もうとする煙が吸引部13から吹き出される空気によってシート体100の表面100a側(シート体100の上方)に押し上げられて吸引部13の吸引によって除去される。したがって、このシート体加工装置1では、発生した煙のシート体100の裏面100b側への付着も確実に防止されている。
続いて、制御装置5は、カット装置3の駆動機構32を制御してシート体100における穿孔対象部分100d(図4,6参照)の輪郭に沿ってレーザーLを照射させる。これにより、穿孔対象部分100dが切断(溶断)されて、保護用シート300における音孔300aに相当する挿通孔が形成される。なお、挿通孔を形成するカット加工が穿孔加工に相当する。
次いで、制御装置5は、本体部2における移動機構14の上下動機構14cを制御して保持具15を下向きに移動させる。この際に第1保持部11aによって保持されている切断対象部分100cと第2保持部11bによって保持されている穿孔対象部分100dとが残余部分140(図8参照)から離反する。また、制御装置5は、吹き出し部12を制御して、空気の吹き出しを停止させる。
続いて、制御装置5は、スライドテーブル14aを制御して、ガイドレール14bに沿って図2に示す矢印A1の向きにスライドさせることにより、図5に示すように、保持具15を第1位置P1から第2位置P2に移動させる。次いで、制御装置5は、第1保持部11aを制御して吸気を停止させる。これにより、第1保持部11aによる切断対象部分100cの保持(吸着)が解除される。続いて、図外の取り出し装置が、例えば、切断対象部分100c(保護用シート300)を吸着して取り出して、図外の保管位置に搬送する。この場合、この時点では、第2保持部11bによる穿孔対象部分100dの吸着が継続しているため、切断対象部分100cだけが取り出される。したがって、切断対象部分100cが穿孔対象部分100dとは別個に取り出される結果、穿孔対象部分100dが切断対象部分100cと共に次の工程(例えば、パッケージなどの工程)に移される事態が確実に防止される。
次いで、制御装置5は、第2保持部11bを制御して吸気を停止させる。これにより、第2保持部11bによる穿孔対象部分100dの保持(吸着)が解除される。続いて、図外の回収装置が、例えば、穿孔対象部分100dを吸引して回収する。このように、このシート体加工装置1では、第1保持部11aによる切断対象部分100cの吸着が解除された後に、第2保持部11bによる穿孔対象部分100dの吸着が解除される。つまり、第1保持部11aによる吸着と第2保持部11bによる吸着とが互いに異なる時点で解除される。このため、上記したように、穿孔対象部分100dが切断対象部分100cと共に次の工程に移される事態が確実に防止されることに加えて、穿孔対象部分100dだけを容易に回収することが可能となっている。
次いで、制御装置5は、スライドテーブル14aを制御して、ガイドレール14bに沿って図5に示す矢印A2の向きにスライドさせることにより、保持具15を第2位置P2から第1位置P1に移動させる。続いて、制御装置5は、上下動機構14cを制御して保持具15を上向きに移動させる。以上により、1回の切断加工および穿孔加工が終了して1つの保護用シート300の作製が終了する。
次いで、制御装置5は、上記した各処理、すなわち、搬送装置4を制御して、シート体100の移動および巻き取りを行わせる処理、カット装置3に対してカット加工(切断加工および穿孔加工)を行わせる処理、保持部11に対して吸着および吸着解除を行わせる処理、吹き出し部12に対して空気の吹き出しを行わせる処理、吸引部13に吸引を行わせる処理、並びに移動機構14に対して保持具15の移動を行わせる処理を繰り返して実行する。これにより、保護用シート300が連続して作製される。
次に、保護用シート300の使用方法について説明する。まず、保護用シート300からセパレータ303(図7,9参照)を剥離させる。続いて、図9に示すように、音孔300aが携帯電話400のスピーカ402に対向するように位置合わせしつつ粘着シート302の裏面(粘着シート302の裏面に形成されている粘着層122:図7参照)を画面401に押し当てる。次いで、保護フィルム301の表面を指先で擦りつけて画面401と粘着シート302の裏面とを密着させる。続いて、粘着シート302から保護フィルム301を剥離させる。以上により、粘着シート302が画面401に貼付される。この結果、画面401は粘着シート302によって保護される。また、粘着シート302の表面にハードコート層(図7に示すハードコート層121)が形成されているため、粘着シート302の表面の傷付きが防止される。また、この保護用シート300は、レーザーLを用いたカット加工によって作製されているため、ハードコート層121におけるクラックの発生が防止されている。また、この保護用シート300は、吹き出し部12による空気の吹き出し、および吸引部13による吸引により、カット加工において発生する煙の付着が防止されている。この結果、外観上の不具合がなく、美観性に優れている。
このように、このシート体加工装置1およびシート体加工方法によれば、表面100a側からシート体100に対してレーザーLを照射してカット加工を行うことにより、打ち抜き刃をシート体100に対して押し当てて打ち抜く従来のカット加工とは異なり、シート体100に力を加えることなくシート体100を切断することができるため、シート体100に形成されているハードコート層121におけるクラックの発生を確実に防止することができる。また、このシート体加工装置1およびシート体加工方法では、吸気によってシート体100の裏面100bを吸着して保持すると共に、シート体100の裏面100b側に向けて空気を吹き出している状態でシート体100に対するレーザーLの照射によって発生する煙を吸引する。このため、このシート体加工装置1およびシート体加工方法によれば、シート体100の表面100a側に発生している煙を吸引部13の吸引によって確実に除去することができることに加えて、シート体100の裏面100b側に煙が回り込まないように、吹き出し部12による空気の吹き出しによってその煙がシート体100の表面100a側(シート体100の上方)に押し上げられて、吸引部13の吸引によってその煙を確実に除去することができる。したがって、このシート体加工装置1およびシート体加工方法によれば、発生した煙が汚れとなってシート体100に付着する事態を確実に防止することができる。
また、このシート体加工装置1およびシート体加工方法では、レーザーLが照射される第1位置P1と、カット加工の終了後のシート体100(保護用シート300)を取り出す第2位置P2との間で保持部11を移動させ、第1位置P1において保持部11によるシート体100の吸着を行わせ、第2位置P2において保持部11によるシート体100の吸着を解除させる。このため、このシート体加工装置1およびシート体加工方法では、簡易な構成でありながら、製品となる切断対象部分100cをシート体100の残余部分140から確実に分離して取り出すことができる。
また、このシート体加工装置1およびシート体加工方法によれば、カット加工としての切断加工によって切断した切断対象部分100cとカット加工としての穿孔加工によって挿通孔を形成する穿孔対象部分100dとを第1保持部11aおよび第2保持部11bによって別々に保持して、各カット加工の終了後における互いに異なる時点で吸着を解除することにより、切断対象部分100cと穿孔対象部分100dとを分離して取り出すことができる。このため、このシート体加工装置1およびシート体加工方法によれば、不要な穿孔対象部分100dが製品となる切断対象部分100cと共に次の工程に移されて、次の工程において両者を分別するような作業を省略することができる結果、その分の効率を向上させることができる。
なお、上記したシート体加工装置1およびシート体加工方法は、一例であって、適宜変更することができる。例えば、保持部11と吹き出し部12とを一体に構成した例について上記したが、これらを別体に構成することもできる。
また、保護フィルム110、粘着シート120およびセパレータ130を備えたシート体100をカット加工の対象とする例について上記したが、カット加工の対象はこれに限定されない。例えば、保護フィルム110を備えていないシート体をカット加工の対象とすることもできる。また、各構成要素の材質が上記したシート体100を構成する各構成要素の材質とは異なるシート体をカット加工の対象とすることもできる。
また、長尺で帯状のシート体100に対してカット加工を行う構成および方法について上記したが、例えば、上記した切断対象部分100cよりも若干大きい程度の矩形などの形状に予め用意されたシート体に対してカット加工を行う構成および方法を採用することもできる。
また、レーザー出力部31の向き(レーザーLの出力方向)を変化させることによってシート体100における切断対象部分100cや穿孔対象部分100dの輪郭に沿ってレーザーLを照射させる構成および方法について上記したが、例えば、レーザーLを真下に向かって出力させる状態を維持して(つまり、レーザー出力部31の向きを変化させずに)、レーザー出力部31をX−Y方向に移動させることによって切断対象部分100cや穿孔対象部分100dの輪郭に沿ってレーザーLを照射させる構成および方法を採用することもできる。
また、上記したように予め用意された長尺ではないシート体に対してカット加工を行う場合には、レーザー出力部31の向きおよび位置を固定した状態で、シート体をX−Y方向に移動させることによって切断対象部分100cや穿孔対象部分100dの輪郭に沿ってレーザーLを照射させる構成および方法を採用することもできる。
また、図6に示すように、略矩形に規定された切断対象部分100cを切断加工によって切断する例について上記したが、切断対象部分100cの形状(つまり、保護用シート300の形状)は矩形に限定されず、任意に規定することができる。また、穿孔対象部分100d(音孔300a)を設けない(つまり、穿孔加工を行わない)加工を行うこともできる。
また、上記の例では、第1保持部11aによる切断対象部分100cの吸着を解除させた後に、第2保持部11bによる穿孔対象部分100dの吸着を解除させているが、これとは逆に、第2保持部11bによる吸着を解除させた後に第1保持部11aによる吸着を解除させる構成および方法を採用することもできる。
また、第2位置P2に移動された保持具15から切断対象部分100c(保護用シート300)を取り出す際に取り出し装置を用いたり、保持具15から穿孔対象部分100d回収する際に吸引式の回収装置を用いる構成および方法について上記したが、切断対象部分100cや穿孔対象部分100dを保持具15から自然落下させて取り出したり回収したりする構成および方法を採用することもできる。
具体的には、スライドテーブル14aを回動(傾斜)可能に構成し、切断対象部分100cを取り出す際には、第2位置P2においてスライドテーブル14aを回動させて保持具15を傾けて(例えば90°程度傾ける)、これによって切断対象部分100cを自然落下させる。また、穿孔対象部分100dを回収する際には、切断対象部分100cと穿孔対象部分100dとを分離するため、第2位置P2において、切断対象部分100cを取り出すときの回動の向きと逆向きにスライドテーブル14aを回動させて保持具15を傾けて、これによって穿孔対象部分100dを自然落下させる。この場合、この構成および方法を採用したときには、保持具15を傾けた時点で吹き出し部12による空気の吹き出しを行わせることで、切断対象部分100cを第1保持部11aから確実に離反させることができる。また、空気を吹き出す機能を第2保持部11bに付加して、保持具15を傾けた時点で第2保持部11bによる空気の吹き出しを行わせることで、穿孔対象部分100dを第2保持部11bから確実に離反させることもできる。また、切断対象部分100cを自然落下させる位置(スライドテーブル14aを回動させる位置)と、穿孔対象部分100dを自然落下させる位置とを異ならせることで、切断対象部分100cと穿孔対象部分100dとをより確実に分離することができる。なお、切断対象部分100cおよび穿孔対象部分100dの一方だけをスライドテーブル14aの回動によって取り出し(または、回収し)、他の一方を上記した取り出し装置(または、回収装置)で取り出し(または、回収)する構成および方法を採用することもできる。
1 シート体加工装置
2 本体部
3 カット装置
11 保持部
11a 第1保持部
11b 第2保持部
12 吹き出し部
13 吸引部
14 移動機構
15 保持具
31 レーザー出力部
32 駆動機構
100 シート体
100a 表面
100b 裏面
L レーザー
P1 第1位置
P2 第2位置
2 本体部
3 カット装置
11 保持部
11a 第1保持部
11b 第2保持部
12 吹き出し部
13 吸引部
14 移動機構
15 保持具
31 レーザー出力部
32 駆動機構
100 シート体
100a 表面
100b 裏面
L レーザー
P1 第1位置
P2 第2位置
Claims (6)
- シート体を保持する保持具を有する本体部と、前記保持具によって保持されている前記シート体に対してカット加工を行うカット装置とを備え、
前記カット装置は、前記シート体の一面側から当該シート体に対してレーザーを照射して前記カット加工を行い、
前記保持具は、吸気によって前記シート体の他面を吸着して保持する保持部と、前記シート体の他面に向けて気体を吹き出させる吹き出し部とを備えて構成され、
前記本体部は、前記シート体に対する前記レーザーの照射によって発生する煙を吸引する吸引部をさらに備えて構成されているシート体加工装置。 - 前記本体部は、前記レーザーが照射される第1位置と前記カット加工の終了後の前記シート体が取り出される第2位置との間で前記保持部を移動させる移動機構を備えて構成され、
前記保持部は、前記第1位置において前記シート体の吸着を行い、前記第2位置において前記シート体の吸着を解除する請求項1記載のシート体加工装置。 - 前記カット装置は、前記シート体における切断対象部分を他の部分から切り離す切断加工を前記カット加工として行うと共に、前記切断対象部分内に挿通孔を形成する穿孔加工を前記カット加工として行い、
前記保持部は、前記シート体における前記切断対象部分を吸着して保持する第1保持部と、前記シート体における前記挿通孔が形成される穿孔対象部分を吸着して保持する第2保持部とを備え、
前記第1保持部および前記第2保持部は、前記切断対象部分の吸着および前記穿孔対象部分の吸着を前記各カット加工の終了後における互いに異なる時点で解除する請求項1または2記載のシート体加工装置。 - シート体を保持して当該シート体に対してカット加工を行う際に、
前記シート体の一面側から当該シート体に対してレーザーを照射して前記カット加工を行い、
吸気によって前記シート体の他面を吸着して保持すると共に、前記シート体の他面側に向けて気体を吹き出している状態で前記シート体に対する前記レーザーの照射によって発生する煙を吸引するシート体加工方法。 - 前記レーザーを照射する第1位置と前記カット加工の終了後の前記シート体を取り出す第2位置との間で当該シート体を保持する保持部を移動させ、
前記第1位置において前記保持部による前記シート体の吸着を行わせ、前記第2位置において前記保持部による前記シート体の吸着を解除させる請求項4記載のシート体加工方法。 - 前記シート体における切断対象部分を他の部分から切り離す切断加工を前記カット加工として行うと共に、前記切断対象部分内に挿通孔を形成する穿孔加工を前記カット加工として行い、
前記シート体における前記切断対象部分と前記挿通孔が形成される穿孔対象部分とを別々に吸着して保持し、
前記切断対象部分の吸着と前記穿孔対象部分の吸着とを前記各カット加工の終了後における互いに異なる時点で解除する請求項4または5記載のシート体加工方法。
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