JP2017030905A

JP2017030905A - シート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法と、それを使用するシート材の積層方法

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Publication number: JP2017030905A
Application number: JP2015151063A
Authority: JP
Inventors: 祐介裏野; Yusuke Urano; 義治北口; Yoshiharu Kitaguchi
Original assignee: Giken Co Ltd
Current assignee: Giken Co Ltd
Priority date: 2015-07-30
Filing date: 2015-07-30
Publication date: 2017-02-09
Anticipated expiration: 2035-07-30
Also published as: JP6581834B2

Abstract

【課題】離型紙付きのシート材の角部付近を繰返し打撃することによって、何ら格別な部材を消費することなく、離型紙をシート材から剥離するための把持部を自動的に簡単に形成することができるシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法と、それを使用するシート材の積層方法を提供する。
【解決手段】離型紙１２付きのシート材１１の片面の離型紙１２側を吸着して保持し、シート材１１の一部を離型紙１２側から繰返し打撃して離型紙１２の一部をシート材１１から分離させて把持部Ｈを形成する。
【選択図】図６

Description

この発明は、シート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法と、それを使用するシート材の積層方法に関する。

離型紙付きのシート材を積層して積層体を作る際には、シート材上の離型紙を剥離することが必要である。

従来の離型紙の剥離方法は、たとえば鋭利な錐状の工具を用いて離型紙の端部を手動で引き剥がし、そこを契機として離型紙を吸着して引き剥がす方法である。

かかる従来技術によるときは、手動による離型紙の端部の引剥し作業は、細心の注意を要する上に作業効率が悪く、自動化の阻害要因になるという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、離型紙付きのシート材の角部付近を繰返し打撃することによって、何ら格別な部材を消費することなく、離型紙をシート材から剥離するための把持部を自動的に簡単に形成することができるシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法と、それを使用するシート材の積層方法を提供することにある。

かかる目的を達成するための請求項１の発明の構成は、離型紙付きのシート材の離型紙側を吸着して保持し、シート材の角部を含む所定範囲内を離型紙側から繰返し打撃して角部を含む離型紙の一部をシート材から分離させて把持部を形成することをその要旨とする。

なお、所定範囲の縦横幅の各３倍以上離れた位置を吸着して保持することができ、数１０回／秒の頻度で数１００回所定範囲内を打撃することができる。

請求項４の発明の構成は、請求項１ないし請求項３のいずれかのシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法により新しいシート材上の離型紙の一部に剥離用の把持部を形成し、下層のシート材上に新しいシート材を移載し、新しいシート材上の離型紙の把持部にスペーサプレートを挟み込み、新しいシート材を下層のシート材上に積層し、新しいシート材上の離型紙を剥離して除去し、以下同様の手順を繰り返すことをその要旨とする。

なお、把持部の周辺部を押さえながら把持部を引き上げてスペーサプレートを挟み込むことができ、スペーサプレートとともに把持部を引き上げて把持し、把持部を引いて離型紙を剥離することができる。

かかる請求項１の発明の構成によるときは、シート材の角部を含む所定範囲内を離型紙側から繰返し打撃すると、角部を含む離型紙の一部がシート材から分離するから、そのようにして分離した部分を離型紙の剥離用の把持部として利用することができる。なお、シート材は、離型紙よりも剛性が大きく、打撃を加えるごとに十分に撓むとともに弾性的に復元するものとし、そのために、所定範囲の縦横幅の各３倍以上離れた位置を離型紙側から吸着して保持することが好ましい。シート材が打撃位置と吸着位置との間で湾曲して撓むことにより、離型紙とシート材との間の粘着面に剪断力が働き、離型紙がシート材から分離すると考えられるからである。また、打撃の頻度、回数は、それぞれ概ね数１０回／秒、数１００回のオーダでよい。ただし、シート材は、このようにして打撃を加えるに先き立って、必要な下準備として、たとえば離型紙の反対側の片面に貼着されている保護フィルムを剥がしておくものとする。

請求項４の発明の構成によるときは、打撃によって角部を含む離型紙の一部に剥離用の把持部を形成した新しいシート材を下層のシート材上に移載してセットし、把持部にスペーサプレートを挟み込んで把持部の再接着を防止しながら新しいシート材を下層のシート材上に積層し、把持部を利用して新しいシート材上の離型紙を全面剥離して除去するとともにスペーサプレートを回収し、以下同様にして所定枚数のシート材を積層することができる。なお、最下層の１枚目のシート材は、上下反転して離型紙側を下面側とする一方、２枚目以降のシート材は、離型紙側を上面側にして順次積層するものとする。ただし、１枚目と２枚目のシート材は、それぞれの保護フィルムを除去した面がそれぞれの粘着性（タック性）により接着され、２枚目以降の各シート材は、下側の離型紙を除去した面と上側の保護フィルムを除去した面とがそれぞれの粘着性により接着される。

把持部の周辺部を押さえながら把持部を引き上げてスペーサプレートを挟み込めば、把持部の下にスペーサプレートを挿入する際の把持部の形状を一定にコントロールしてスペーサプレートの挿入動作を一層確実にすることができる。また、スペーサプレートとともに把持部を引き上げて把持すれば、離型紙を剥離するに必要十分な強力な把持力を確実に実現するとともに、離型紙の剥離後にスペーサプレートを回収して再使用することができる。なお、スペーサプレートは、たとえば薄いステンレススチールの板材が好適である。

工程手順フローチャート素材、積層体の構成説明図工程手順説明図（１）工程手順説明図（２）工程手順説明図（３）図５のＡ矢視相当模式図工程手順説明図（４）工程手順説明図（５）押さえプレートの構成説明図工程手順説明図（６）工程手順説明図（７）工程手順説明図（８）工程手順説明図（９）工程手順説明図（１０）工程手順説明図（１１）工程手順説明図（１２）工程手順説明図（１３）工程手順説明図（１４）

以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。

シート材の積層方法は、シート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法を含んでなる（図１のステップ（３））。ただし、図１の積層方法に使用する素材は、たとえば粘着性を有する所定寸法の方形のシート材１１の片面に離型紙１２を付設し、他の片面に保護フィルム１３を貼着して構成されている（図２（Ａ））。また、積層体の完成品は、所定枚数のシート材１１、１１…の下面、上面の双方にそれぞれ離型紙１２が付設されている（同図（Ｂ））。

図１の積層方法の実施に先き立って、まず、積層用のテーブル２２上に下層のシート材１１、１１をセットする（図３）。テーブル２２には、上向きに開口する多数の吸着パッド２１、２１…が縦横に配列して配備されており、最下層の１枚目のシート材１１は、下面の離型紙１２側が吸着パッド２１、２１…を介してテーブル２２上に固定されている。なお、吸着パッド２１、２１…は、テーブル２２の下の支持部材２１ａを介して支持されている。ただし、図３において、２枚目のシート材１１は、たとえば先行して実施する図１の積層方法によって１枚目のシート材１１上に積層したものであり、１枚目のシート材１１は、上下反転したシート材１１をたとえば図１のステップ（１）、（４）の手順に準じてテーブル２２上に移載し、吸着パッド２１、２１…を介して固定した上、保護フィルム１３を除去したものである。

なお、図３（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ上面図、正面図であり、後続の図４、図７〜図１８の各（Ａ）、（Ｂ）についても、同様である。以下、便宜的に図３の２枚の下層のシート材１１、１１上に次の新しいシート材１１を積層するところから説明を始める。

積層用のテーブル２２上に下層のシート材１１、１１のセットが完了したら、図１のフローチャートに従って積層方法を実施する。すなわち、離型紙１２付きの新しいシート材１１の離型紙１２側を移載機２３の吸着パッド２４、２４…により下向きに吸着して保持し（図１のステップ（１）、以下、単に（１）のように記す、図４）、下準備として、シート材１１の下面側の保護フィルム１３を剥がして除去する（（２）、図４（Ｂ）の二点鎖線）。なお、保護フィルム１３は、たとえば図示しない別の吸着パッドにより下側から吸引して剥がせばよい。移載機２３上の吸着パッド２４、２４…の一部は、シート材１１の一隅の角部Ｃを囲むようにして配置されている。

つづいて、移載機２３上のシート材１１の角部Ｃを含む所定範囲Ｂ内を繰返し打撃して離型紙１２の剥離用の把持部を形成する（（３）、図５、図６）。所定範囲Ｂ内の打撃用のロッド３１の基部は、回転軸３１ａに固定されており、回転軸３１ａは、カップリングケース３２ａ、ベアリングケース３２ｂを介し、モータ３２により回転駆動されている。また、モータ３２は、カップリングケース３２ａ、ベアリングケース３２ｂとともにベース材３２ｃを介してブラケット３２ｄにより支持されており、所定範囲Ｂ上に斜めに交錯するロッド３１を回転駆動して離型紙１２側から所定範囲Ｂ内を繰返し打撃することができる（図６の矢印方向）。ただし、ロッド３１は、ブラケット３２ｄ、移載機２３の一方または双方を水平移動させることにより、シート材１１の一辺に沿って相対的に往復移動しながら所定範囲Ｂ内を打撃する（図５の実線、二点鎖線）。なお、所定範囲Ｂの縦横幅ｙ、ｘに対し、所定範囲Ｂに最も近い吸着パッド２４、２４は、それぞれＹ≧３ｙ、Ｘ≧３ｘの位置に配置されている。

ロッド３１の回転数、回転駆動時間を適切に設定し、打撃の頻度、回数をそれぞれ数１０回／秒、数１００回のオーダに設定して所定範囲Ｂ内を均一に打撃すると、離型紙１２は、所定範囲Ｂ、角部Ｃを含む一部がシート材１１から分離して剥離用の把持部Ｈが形成される（図７（Ａ）の三角形の斜線部分）。ただし、図７（Ａ）の把持部Ｈの形状、大きさは、単なる模式概念図であり、実際の形状、大きさを示すものではない。なお、打撃用のロッド３１は、たとえば適度の弾性を有するナイロン（商品名）樹脂製が好ましい。そこで、移載機２３を介し、離型紙１２の一部に把持部Ｈを形成した新しいシート材１１を積層用のテーブル２２上の下層のシート材１１、１１上に移載する（（４）、図７（Ｂ）の矢印方向）。新しいシート材１１は、下層のシート材１１、１１の上面に軽く接着されるから、その後、移載機２３側の吸着パッド２４、２４…を解放して移載機２３を退避させる。

つづいて、新しいシート材１１上の離型紙１２の把持部Ｈにスペーサプレート４１を挟み込む（図８〜図１３、（５））。ただし、このとき、図示しない共通のロボットハンドに搭載する押さえプレート４２、把持部Ｈ用、スペーサプレート４１用の各吸着パッド４３、４４を使用する（図８）。押さえプレート４２、把持部Ｈ用の吸着パッド４３は、それぞれ個別に上下動可能であり、スペーサプレート４１用の吸着パッド４４は、単独に上下動可能かつ把持部Ｈに向けて前後動可能である。また、スペーサプレート４１用の吸着パッド４４の後方には、スペーサプレート４１の吸着姿勢を維持するための規制ロッド４４ａが垂設されている。

押さえプレート４２は、たとえばＶ字状に開く羽根板状に形成されている（図８、図９）。押さえプレート４２の中間位置には、取付用のねじ穴４２ｂ付きの軸４２ａが立設されており、軸４２ａの基部は、押さえプレート４２の開き方向に上向きの斜面４２ｃが形成されている。そこで、吸着パッド４４を介してスペーサプレート４１を所定の高さ位置に待機させるとともに、押さえプレート４２、把持部Ｈ用の吸着パッド４３を下降させ（図８（Ｂ）の矢印方向）、押さえプレート４２を介して把持部Ｈの周辺部を押さえながら把持部Ｈ用の吸着パッド４３を上昇させて把持部Ｈを引き上げる（図１０（Ｂ）の矢印方向）。

つづいて、スペーサプレート４１用の吸着パッド４４を前進させると（図１１（Ａ）、（Ｂ）の各矢印方向）、スペーサプレート４１が把持部Ｈの下に挿入される。そこで、把持部Ｈ用、スペーサプレート４１用の各吸着パッド４３、４４を下降させるとともに（図１２（Ｂ）の矢印方向）、押さえプレート４２を退避させると、スペーサプレート４１を把持部Ｈに挟み込むことができる（図１３、（５））。ただし、図１３は、スペーサプレート４１の挟込み後、吸着パッド４３、４４を退避させた状態を図示している。

次に、テーブル２２上のシート材１１、１１…に対してフレキシブルなカバーシート４５を被せて内部を脱気することにより（図１４）、新しいシート材１１を下層のシート材１１、１１の上面に真空接着して積層する（６）。なお、このとき、把持部Ｈは、スペーサプレート４１が挟み込まれているため、シート材１１に再接着されてしまうことがない。積層が完了したら、カバーシート４５を除去するが、カバーシート４５の装着、除去の各動作は、手動でもよいが、図示しないロボットハンドによってもよい。

その後、新しいシート材１１上の離型紙１２の把持部Ｈを利用して、スペーサプレート４１とともに離型紙１２を全面剥離して除去する（図１５〜図１８、（７））。すなわち、まず、把持部Ｈ用、スペーサプレート４１用の各吸着パッド４３、４４を下降させ（図１５（Ｂ）の矢印方向）、吸着パッド４３、４４を介してスペーサプレート４１とともに把持部Ｈを引き上げる（図１６（Ｂ）の矢印方向）。このとき、スペーサプレート４１用の吸着パッド４４の後方の規制ロッド４４ａは、スペーサプレート４１の後部上面に下端が当接し、スペーサプレート４１が前方に傾くことを防止する。

つづいて、図示しないロボットハンドに搭載するロック片４６を使用して、新しいシート材１１上の離型紙１２の把持部Ｈをスペーサプレート４１、ロック片４６の間に挟んで把持する（図１７（Ａ）、（Ｂ）の各矢印方向、図１７（Ｃ））。ただし、図１７（Ｃ）は、図１７（Ｂ）の要部拡大図である。ロック片４６のスペーサプレート４１に対向する前端面は、Ｖ字状に形成されており、ロック片４６は、単独で上下動可能かつスペーサプレート４１に向けて前後動可能である。なお、スペーサプレート４１用の吸着パッド４４には、図示しない左右の位置決めピンが下向きに付設されており、各位置決めピンは、吸着パッド４４によりスペーサプレート４１を吸着するときにスペーサプレート４１の左右のピン孔４１ａ、４１ａを上から下に貫通し（図１７（Ａ））、スペーサプレート４１を横ずれ不能に拘束する。

そこで、ロボットハンドを介してロック片４６、把持部Ｈ用、スペーサプレート４１用の各吸着パッド４３、４４を一斉に所定方向、すなわち新しいシート材１１の把持部Ｈに対応の角部Ｃから斜めに遠ざかる方向に横移動させ（図１８（Ａ）、（Ｂ）の各矢印方向）、スペーサプレート４１とともに把持部Ｈを所定方向に水平に引いて新しいシート材１１の離型紙１２を全面剥離して除去する（７）。なお、スペーサプレート４１は、離型紙１２の剥離後、回収して再使用可能である。また、このようにして新しいシート材１１が積層されたら、以後同様の手順を繰り返せばよい（（７）、（１）、（２）…（７））。ただし、所定の積層枚数の最後のシート材１１を積層するときは、図１のステップ（３）、（５）、（７）を省略し、上下両面にそれぞれ離型紙１２を有する積層体を完成する（図２（Ｂ））。

以上の説明において、シート材１１は、それ自体が粘着性（タック性）を有するものに限らず、適当な粘着剤または感圧性接着剤を表面に塗布したものであってもよい。また、離型紙１２は、紙材のみならず、プラスチック材などであってもよい。

この発明は、離型紙付きのシート材を積層して積層体を形成する用途などに対し、広く好適に適用することができる。

Ｃ…角部
Ｂ…所定範囲
Ｈ…把持部
１１…シート材
１２…離型紙
４１…スペーサプレート

特許出願人技研株式会社

Claims

離型紙付きのシート材の離型紙側を吸着して保持し、シート材の角部を含む所定範囲内を離型紙側から繰返し打撃して角部を含む離型紙の一部をシート材から分離させて把持部を形成することを特徴とするシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法。
所定範囲の縦横幅の各３倍以上離れた位置を吸着して保持することを特徴とする請求項１記載のシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法。
数１０回／秒の頻度で数１００回所定範囲内を打撃することを特徴とする請求項１または請求項２記載のシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法。
請求項１ないし請求項３のいずれか記載のシート材上の離型紙の剥離用の把持部形成方法により新しいシート材上の離型紙の一部に剥離用の把持部を形成し、下層のシート材上に新しいシート材を移載し、新しいシート材上の離型紙の把持部にスペーサプレートを挟み込み、新しいシート材を下層のシート材上に積層し、新しいシート材上の離型紙を剥離して除去し、以下同様の手順を繰り返すことを特徴とするシート材の積層方法。
把持部の周辺部を押さえながら把持部を引き上げてスペーサプレートを挟み込むことを特徴とする請求項４記載のシート材の積層方法。
スペーサプレートとともに把持部を引き上げて把持し、把持部を引いて離型紙を剥離することを特徴とする請求項４または請求項５記載のシート材の積層方法。