JP2013203543A

JP2013203543A - 巻取装置および巻取方法

Info

Publication number: JP2013203543A
Application number: JP2012077528A
Authority: JP
Inventors: Takumi Shimomura; 卓己下村
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2013-10-07

Abstract

【課題】装置の大型化や、制御の複雑化を防止することができる巻取装置および巻取方法を提供すること。
【解決手段】巻取装置２は、長尺体ＲＬを巻き取る巻取軸６と、巻取軸６を駆動する駆動手段６Ｂと、長尺体ＲＬを巻取軸６に案内するとともに、当該長尺体ＲＬが巻き取られることで回転する案内軸７と、巻取軸６の回転数を検出する第１検出手段６Ａと、案内軸７の回転数を検出する第２検出手段７Ａと、第１検出手段６Ａおよび第２検出手段７Ａの検出結果に基づいて、駆動手段６Ｂによる巻取軸６の駆動を制御する制御手段１０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、長尺体を巻き取る巻取装置および巻取方法に関する。

従来、長尺体を巻き取る巻取装置として、長尺体を巻き取る巻取軸と、この巻取軸を回転させる駆動手段とを備えたものが知られている。このような巻取装置では、巻き取り当初から巻取軸の回転速度を速くしたり巻取トルクを大きくしたりすると、長尺体が巻取軸にきつく巻き取られ、当該巻取軸に巻き付いた長尺体を取り外すことが困難になる。一方、巻取軸の回転速度を遅くしたり巻取トルクを小さくしたりすると、巻取軸に巻き取られた長尺体が型崩れして巻き取り不良の原因となる。そこで、巻取軸による長尺体の巻き取りを良好に行うべく、巻取軸の回転速度や巻取トルクが次第に大きくなるように予め設定して当該回転を制御する巻取装置が考えられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のシート巻取装置は、長尺体であるインクリボンを巻き取る巻取軸と、巻取軸を駆動するモータと、巻取軸の半径方向に並設され、当該巻取軸に巻き取られたインクリボンの半径を測定する複数の検出手段とを備え、測定した半径から推定されるインクリボンの巻取重量に基づいてモータの駆動を制御することで、インクリボンの巻取径の増大に伴う巻取速度の低下や巻取トルクの低下を抑制可能に構成されている。

特開２００９−２５５４５８号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のシート巻取装置でモータの回転駆動力を細かく制御するためには、巻取軸の半径方向に間隔を詰めて検出手段を配置し、長尺体の巻取半径を細かく検出する必要がある。このため、装置が大型化したり、装置の制御が複雑になったりするという不都合がある。

本発明の目的は、装置の大型化や、制御の複雑化を防止することができる巻取装置および巻取方法を提供することにある。

本発明の巻取装置は、長尺体を巻き取る巻取軸と、前記巻取軸を駆動する駆動手段と、前記長尺体を巻取軸に案内するとともに、当該長尺体が巻き取られることで回転する案内軸と、前記巻取軸の回転数を検出する第１検出手段と、前記案内軸の回転数を検出する第２検出手段と、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動手段による巻取軸の駆動を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする。

本発明の巻取装置は、前記長尺体を繰り出す繰出手段と、前記繰出手段により繰り出された長尺体の弛みを吸収する弛み吸収手段と、前記長尺体の弛みを検出する弛み検出手段とを備え、前記弛み吸収手段に吸収された長尺体の弛みが弛み検出手段により検出されると、前記制御手段は、前記駆動手段で前記巻取軸を駆動することが好ましい。

一方、本発明の巻取方法は、長尺体を巻き取る巻取軸の回転数と、前記長尺体を前記巻取軸に案内するとともに、当該長尺体が巻き取られることで回転する案内軸の回転数とを検出し、検出された巻取軸の回転数と案内軸の回転数とに基づいて、駆動手段による巻取軸の駆動を制御することを特徴とする。

以上のような本発明によれば、巻取軸の駆動制御に際して長尺体の巻取半径を細かく検出する必要がなく、巻取装置の大型化や制御の複雑化を防止することができる。

本発明において、弛み吸収手段に吸収された長尺体の弛みが弛み検出手段で検出されたときに、制御手段が駆動手段を駆動するように構成すれば、弛んだ分の長尺体を巻き取ることができるので、長尺体の弛みを取り除くことができる。

本発明の一実施形態に係る巻取装置の側面図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態において、基準となる図を挙げることなく、例えば、上、下、左、右、または、手前、奥といった方向を示した場合は、全て図１を正規の方向から観た場合を基準とし、上、下、左、右方向が紙面に平行な方向であり、手前、奥方向が紙面に直交する方向とする。

図１において、シート貼付装置１は、巻取装置２と、長尺体としての剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離板３と、剥離された接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する押圧ローラ４とを備え、その全体がベースフレームＢＦに支持されている。ここで、接着シートＡＳは、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤを有するとともに、当該接着剤層ＡＤを介して剥離シートＲＬに仮着された原反ＲＳとして予め準備されている。

巻取装置２は、原反ＲＳを繰り出す繰出手段５と、接着シートＡＳが剥離された剥離シートＲＬを巻き取る巻取軸としての巻取ローラ６と、巻取ローラ６を駆動する駆動機器であって駆動手段としての回動モータ６Ｂと、剥離シートＲＬを巻取ローラ６に案内するとともに、当該長尺体が巻き取られることで回転する案内軸としてのガイドローラ７と、巻取ローラ６の回転数を検出する第１検出手段６Ａと、ガイドローラ７の回転数を検出する第２検出手段７Ａと、剥離シートＲＬの弛みを吸収する弛み吸収手段８と、剥離シートＲＬの弛みを検出する弛み検出手段９と、繰出手段５および回動モータ６Ｂを制御する制御手段１０とを備えている。

繰出手段５は、原反ＲＳを巻回して支持する支持ローラ５１と、原反ＲＳを案内する複数のガイドローラ５２と、駆動機器としての回動モータ５３によって駆動される駆動ローラ５４と、駆動ローラ５４との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ５５とを備えている。

第１および第２検出手段６Ａ，７Ａは、各ローラ６，７に取り付けられた検出体の回転を検出する電磁ピックアップ式の回転数センサ、ロータリーエンコーダ、レゾルバが例示でき、各ローラ６，７の回転数を検出するものであれば、いずれの構成でも採用することができる。

弛み吸収手段８は、スライダ８１を上下方向に移動自在に支持するガイドレール８２と、スライダ８１に支持され、剥離シートＲＬを巻取ローラ６へ案内するガイドローラ８３とを備えている。

弛み検出手段９は、ガイドローラ８３が図１中実線で示す位置にあることを検出する第３検出手段９１と、ガイドローラ８３が図１中二点鎖線で示す位置にあることを検出する第４検出手段９２とを備えている。第３および第４検出手段９１，９２としては、投光素子および受光素子を有する光センサ、送波器および受波器を有する超音波センサ、撮像データを用いてガイドローラ８３を検出する検出手段が例示できる。

制御手段１０は、パーソナルコンピュータやシーケンサ等で構成され、シート貼付装置１の全体の動作を制御するとともに、各検出手段６Ａ，７Ａ，９の検出結果に基づいて、回動モータ６Ｂ，５３を制御可能に設けられている。

以上のシート貼付装置１において、被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付し、接着シートＡＳが剥離された剥離シートＲＬを巻取装置２で巻き取る手順を説明する。
先ず、原反ＲＳを図１に示すようにセットする。次に、図示しないセンサによって搬送手段２０で搬送されてきた被着体ＷＫを検知すると、繰出手段５が回動モータ５３を駆動して被着体ＷＫの搬送速度と略同速で原反ＲＳを繰り出し、巻取装置２が回動モータ５３に同期して回動モータ６Ｂを駆動する。これにより、剥離板３で剥離シートＲＬから剥離された接着シートＡＳが押圧ローラ４で押圧されて被着体ＷＫに貼付されるとともに、接着シートＡＳが剥離された剥離シートＲＬが巻取ローラ６に巻き取られる。
以上のようにして接着シートＡＳが被着体ＷＫに貼付されると、図１に示す待機状態となり、次に搬送されてくる被着体ＷＫに対して上記同様の動作を繰り返す。

ここで、制御手段１０は、第１検出手段６Ａと第２検出手段７Ａとの検出結果から、巻取ローラ６が１回転する間にガイドローラ７が何回転したかを求め、巻取ローラ６が巻き取った剥離シートＲＬの長さを算出し、巻取ローラ６に巻き取られている剥離シートＲＬの径を算出する。そして、制御手段１０は、算出した径に応じて回動モータ６Ｂによる次回の剥離シートＲＬの巻取速度および巻取トルクのうちの少なくとも一方を制御する。これにより、巻取ローラ６に巻き取られた剥離シートＲＬの巻取径の増大に伴う巻取速度の低下や巻取トルクの低下を抑制することが可能となるので、剥離シートＲＬに所定の張力を付与しながら巻き取ることができる。従って、剥離シートＲＬが巻取ローラ６にきつく巻き取られることや、巻取ローラ６に巻き取られた剥離シートＲＬが型崩れすることを防止することができる。

ここで、何らかの要因により、剥離シートＲＬに弛みが発生した場合、図１中二点鎖線で示すように、ガイドローラ８３が自重により下降することで、剥離シートＲＬの弛みを吸収することができ、剥離シートＲＬに所定の張力を付与すことができる。そして、第３検出手段９１によってガイドローラ８３が図１中二点鎖線で示す位置にあることが検出されると、制御手段１０は、回動モータ６Ｂを駆動して剥離シートＲＬを巻き取り、剥離シートＲＬの弛みを取り除く。剥離シートＲＬの弛みが取り除かれ、第４検出手段９２によりガイドローラ８３が図１中実線で示す位置に戻ったことが検出されると、制御手段１０が回動モータ６Ｂを停止する。

以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、巻取ローラ６の駆動制御に際して剥離シートＲＬの巻取半径を細かく検出する必要がなく、巻取装置２が大型化したり巻取装置２の制御が複雑化したりすることを防止することができる。

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され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質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、材質などの限定の一部も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、回動モータ５３が駆動しているときに剥離シートＲＬに弛みが発生した場合、回動モータ５３を駆動しつつ、剥離シートＲＬの巻取速度が回動モータ５３による原反ＲＳの繰出速度よりも速くなるように回動モータ６Ｂを駆動してもよい。

さらに、第１検出手段６Ａは、巻取ローラ６が半回転したときや２回転以上回転したときに、ガイドローラ７が何回転したかを検出することで、巻き取られた剥離シートＲＬの径を算出するように構成してもよい。また、第１および第２検出手段６Ａ，７Ａは、各ローラ６，７の回転角度を検出してもよい。この場合、制御手段１０は、巻取ローラ６が所定の角度回転したときに、ガイドローラ７が何度回転したかを検出し、巻き取られた剥離シートＲＬの径を算出するように構成すればよい。さらに、第２検出手段７Ａが、ガイドローラ７の回転数または回転角度にかえて、ガイドローラ８３、駆動ローラ５４、またはピンチローラ５５の回転数または回転角度を検出してもよい。

また、第３および第４検出手段９１，９２にかえて、ガイドレール８２に対するスライダ８１の変位を検出するリニアセンサ等の検出手段を設け、当該検出手段の検出結果から剥離シートＲＬの弛みを検出してもよい。

また、剥離シートＲＬの弛みが検出できれば、弛み吸収手段８は必須ではないが、弛み吸収手段８を設けることにより、剥離シートＲＬの弛みを吸収しつつ、ガイドローラ８３の重量によって剥離シートＲＬにより確実に張力を付与することができる。

また、押圧ローラ４にかえて、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等による押圧部材を採用することができ、エア噴き付けにより押圧する構成も採用することができる。
さらに、剥離板３にかえて、ローラ等による剥離部材を採用してもよい。

また、長尺体としては、剥離シートＲＬ以外に、帯状の接着シート、紙、布、鋼板、ベルト、樹脂、木板などであってもよく、長尺の糸、紐、針金、コード、チューブ、ホースなどであってもよい。

また、前記実施形態では、被着体ＷＫおよび接着シートＡＳを具体的に例示していないが、本発明の巻取装置および巻取方法では、被着体ＷＫおよび接着シートＡＳの種別や材質などは、特に限定されず、例えば、被着体ＷＫが適宜な物品（例えば、段ボールケースや樹脂容器等）であって、接着シートＡＳがラベルであってもよく、被着体ＷＫが半導体ウェハであって、接着シートＡＳが保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムなどであってもよい。この際、半導体ウェハは、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等が例示でき、このような半導体ウェハに貼付する接着シートＡＳは、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムに限らず、その他の任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状の接着シート等が適用できる。さらに、被着体ＷＫが光ディスクの基板であって、接着シートＡＳが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。以上のように、被着体ＷＫとしては、ガラス板、鋼板、樹脂板等や、その他の板状部材のみならず、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。

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、リニアモータ、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およ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）。

２巻取装置
５繰出手段
６巻取ローラ（巻取軸）
６Ａ第１検出手段
６Ｂ回動モータ（駆動手段）
７ガイドローラ（案内軸）
７Ａ第２検出手段
８弛み吸収手段
９弛み検出手段
１０制御手段
ＲＬ剥離用シート（長尺体）

Claims

長尺体を巻き取る巻取軸と、
前記巻取軸を駆動する駆動手段と、
前記長尺体を巻取軸に案内するとともに、当該長尺体が巻き取られることで回転する案内軸と、
前記巻取軸の回転数を検出する第１検出手段と、
前記案内軸の回転数を検出する第２検出手段と、
前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動手段による巻取軸の駆動を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする巻取装置。
前記長尺体を繰り出す繰出手段と、
前記繰出手段により繰り出された長尺体の弛みを吸収する弛み吸収手段と、
前記長尺体の弛みを検出する弛み検出手段とを備え、
前記弛み吸収手段に吸収された長尺体の弛みが弛み検出手段により検出されると、前記制御手段は、前記駆動手段で前記巻取軸を駆動することを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
長尺体を巻き取る巻取軸の回転数と、前記長尺体を前記巻取軸に案内するとともに、当該長尺体が巻き取られることで回転する案内軸の回転数とを検出し、
検出された巻取軸の回転数と案内軸の回転数とに基づいて、駆動手段による巻取軸の駆動を制御することを特徴とする巻取方法。