JP2021017275A - シート供給装置およびシート供給方法 - Google Patents

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芳昭 杉下
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Abstract

【課題】汎用性が劣ることを防止することができるシート供給装置およびシート供給方法を提供すること。【解決手段】剥離シートRLの一方の面に接着シートASが仮着された原反RSを繰り出す繰出手段10と、繰出手段10で繰り出される剥離シートRLの他方の面が内側となるように当該剥離シートRLを剥離縁21Aで折り返すとともに、当該剥離シートRLから接着シートASを剥離する剥離手段20とを備え、剥離手段20は、剥離シートRLが分割されることなく入り込み、入り込んだ当該剥離シートRL上に位置していた接着シートASを架け渡して支持する凹部21Bが剥離縁21Aに形成されている。【選択図】図1

Description

本発明は、シート供給装置およびシート供給方法に関する。
剥離シートを折り返し、当該剥離シートから剥離した接着シートを供給するにあたり、接着シートが剥離シートと共に折り返されて当該接着シートが供給できなくなる剥離不良を防止するために、剥離手段の剥離縁に凹部が形成されたシート供給装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2011−020689号公報
特許文献1に記載された従来のシート供給装置では、V型凹部25(凹部)で剥離シートRL(剥離シート)を分割して折り返す構成となっているため、剥離シートに切込Cやミシン目が形成された原反R(原反)を採用しなければならず、汎用性に劣るという不都合を発生する。
本発明の目的は、汎用性が劣ることを防止することができるシート供給装置およびシート供給方法を提供することにある。
本発明は、請求項に記載した構成を採用した。
本発明によれば、剥離シートが分割されることなく入り込み、入り込んだ当該剥離シート上に位置していた接着シートを架け渡して支持する凹部が剥離縁に形成されているので、剥離シートに切込やミシン目が形成された原反を採用する必要がなく、汎用性が劣ることを防止することができる。
また、剥離縁側の凹部の幅が、原反の繰出方向上流側の凹部の幅に比べて大きく設定されていれば、剥離シートからの接着シートの剥離領域を徐々に大きくすることができる。
さらに、凹部塞ぎ手段を備えれば、凹部によって剥離シートや接着シートに皺や傷が形成されることを極力防止することができる。
また、接着シートの繰出方向先端部が凹部で剥離シートから剥離されると、凹部を塞ぐようにすれば、接着シートに皺や傷が形成されることを極力防止することができる。
(A)〜(F)は、本発明の実施形態に係るシート供給装置の説明図。なお、(C)〜(F)は、図1(A)のAD矢視図。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるX軸、Y軸、Z軸は、それぞれが直交する関係にあり、X軸およびY軸は、所定平面内の軸とし、Z軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Y軸と平行な図1(A)中手前方向から観た場合を基準とし、図を指定することなく方向を示した場合、「上」がZ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がX軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がY軸と平行な図1(A)中手前方向で「後」がその逆方向とする。
本発明のシート供給装置EAは、剥離シートRLの一方の面に接着シートASが仮着された原反RSを繰り出す繰出手段10と、繰出手段10で繰り出される剥離シートRLの他方の面が内側となるように当該剥離シートRLを剥離縁21Aで折り返し、当該剥離シートRLから接着シートASを剥離する剥離手段20とを備え、剥離手段20で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手段としての押圧ローラ30とでシート貼付装置EA1を形成し、当該シート貼付装置EA1と被着体WKとを相対移動させる移動手段40の上方に配置されている。なお、本実施形態では、平面形状が円形の接着シートASおよび被着体が採用されている。
繰出手段10は、原反RSを支持する支持ローラ11と、原反RSを案内するガイドローラ12と、駆動機器としての回動モータ13Aの図示しない出力軸に支持され、ピンチローラ13Bとで剥離シートRLを挟み込む駆動ローラ13と、図示しない駆動機器の出力軸に支持され、シート貼付装置EA1の自動運転が行われている間、ピンチローラ13Bとの間に存在する剥離シートRLに常に所定の張力を付与し、当該剥離シートRLを回収する回収手段としての回収ローラ14とを備えている。
剥離手段20は、剥離シートRLが分割されることなく入り込み、入り込んだ当該剥離シートRL上に位置していた接着シートASを架け渡して支持する凹部21Bが剥離縁21Aに形成された剥離板21と、剥離シートRLが凹部21Bで折り返されないように当該凹部21Bを塞ぐ凹部塞ぎ手段22とを備えている。
凹部塞ぎ手段22は、剥離板21に支持された駆動機器としての直動モータ22Aと、その出力軸22Bに支持された凹部塞ぎ部材22Cとを備え、接着シートASの繰出方向先端部ASFが凹部21Bで剥離シートRLから剥離されると、凹部21Bを塞ぐようになっている。凹部21Bが塞がれると、AD矢視図において当該凹部21Bによって分断されている剥離縁21Aが連続的な直線状となる。
なお、本実施形態では、凹部21Bは、剥離縁21A側の幅が原反RSの繰出方向上流側の幅に比べて大きく設定されている。
移動手段40は、駆動機器としてのリニアモータ41と、そのスライダ41Aに支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段(保持手段)によって吸着保持が可能な保持面42Aを有する支持テーブル42とを備えている。
以上のシート供給装置EAが採用されたシート貼付装置EA1の動作を説明する。
先ず、図1(A)中実線で示す初期位置に各部材が配置されたシート貼付装置EA1に対し、当該シート貼付装置EA1の使用者(以下、単に「使用者」という)が同図のように原反RSをセットした後、操作パネルやパーソナルコンピュータ等の図示しない操作手段を介して自動運転開始の信号を入力する。すると、剥離手段20が直動モータ22Aを駆動し、図1(B)、(C)に示すように、凹部塞ぎ部材22Cを移動させて凹部21Bを表出させた後、繰出手段10が回動モータ13Aを駆動し、原反RSに張力を付与して当該原反RSを繰り出す。
原反RSが繰り出されると、剥離シートRLに張力が付与され、図1(C)中二点鎖線で示した位置にあった剥離シートRLは、図1(B)および、図1(C)中実線で示すように、凹部21B内に入り込むように変形しながら繰り出される。その後も原反RSの繰り出しが続行され、接着シートASが凹部21B上を通過すると、図1(D)に示すように、当該接着シートASの繰出方向先端部ASFは、凹部21Bの両サイド部21Sに支えられつつ、凹部21B内に入り込むように変形して折り返される剥離シートRL部分が剥離される。これにより、接着シートASの繰出方向先端部ASFに強制的に剥離切っ掛け部PLが形成され、凹部21Bが接着シートASを架け渡して支持するようになる。その後も原反RSの繰り出しが続行されると、図1(E)に示すように、当該剥離切っ掛け部PLを剥離の切っ掛けとして、接着シートASの繰出方向先端部ASFが剥離板21の剥離縁21Aで剥離される。次いで、先頭の接着シートASの繰出方向先端部ASFが剥離縁21Aで所定長さ剥離されると、剥離手段20が直動モータ22Aを駆動し、図1(A)、(F)に示すように、凹部塞ぎ部材22Cを初期位置に復帰させて凹部21Bを塞いだ後、繰出手段10が回動モータ13Aの駆動を停止する。
その後、使用者または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段が、図1(A)中実線で示すように、保持面42A上に被着体WKを載置すると、移動手段40が図示しない減圧手段を駆動し、当該保持面42Aでの被着体WKの吸着保持を開始する。次に、移動手段40がリニアモータ41を駆動し、支持テーブル42を左方に移動させ、被着体WKが所定の位置に到達すると、繰出手段10が回動モータ13Aを駆動し、被着体WKの移動速度に合わせて原反RSを繰り出す。これにより、接着シートASが剥離シートRLから剥離され、当該剥離シートRLから剥離された接着シートASは、図1(A)中二点鎖線で示すように、押圧ローラ30によって被着体WKの上面に押圧されて貼付される。
そして、先頭の接着シートASの後端縁が剥離縁21A上を通過すると、剥離手段20が直動モータ22Aを駆動し、凹部塞ぎ部材22Cを移動させて凹部21Bを表出させる。次いで、先頭の接着シートASに次ぐ次の接着シートASの繰出方向先端部ASFが上記と同様にして剥離縁21Aで所定長さ剥離されると、剥離手段20が直動モータ22Aを駆動し、凹部塞ぎ部材22Cを初期位置に復帰させた後、繰出手段10が回動モータ13Aの駆動を停止する。その後、接着シートAS全体が貼付された被着体WKが押圧ローラ30の左方所定位置に到達すると、移動手段40がリニアモータ41の駆動を停止した後、図示しない減圧手段の駆動を停止し、保持面42Aでの被着体WKの吸着保持を解除する。次に、使用者または、図示しない運搬手段が、接着シートASが貼付された被着体WKを支持テーブル42上から取り去り次工程に搬送すると、移動手段40がリニアモータ41を駆動し、支持テーブル42を初期位置に復帰させ、以降上記同様の動作が繰り返される。
以上のような実施形態によれば、剥離シートRLが分割されることなく入り込み、入り込んだ当該剥離シートRL上に位置していた接着シートASを架け渡して支持する凹部21Bが剥離縁21Aに形成されているので、剥離シートRLに切込やミシン目が形成された原反RSを採用する必要がなく、汎用性が劣ることを防止することができる。
本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、繰出手段は、剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出し可能なものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない(その他の手段および工程も同じ)。
繰出手段10は、剥離シートRLに仮着された帯状の接着シート基材に閉ループ状または短寸幅方向全体の切込が形成されることで、その切込で仕切られた所定の領域が接着シートASとされた原反を繰り出してもよいし、帯状の接着シート基材が剥離シートRLに仮着された原反を採用し、接着シート基材に閉ループ状または短寸幅方向全体の切込を切断手段で形成し、その切込で仕切られた所定の領域を接着シートASとしてもよいし、帯状の接着シート基材を被着体WKに貼付する構成でもよいし、接着シートASを剥離シートRLから剥離する際、原反RSに所定の張力が付与されるように回動モータ13Aのトルク制御を行ってもよいし、支持ローラ11やガイドローラ12等の各ローラの代わりに板状部材やシャフト部材等で原反RSや剥離シートRLを支持したり案内したりしてもよいし、原反RSを巻回することなく例えばファンフォールド折りにして支持してもよいし、剥離シートRLを巻回することなく例えばファンフォールド折りにしたり、シュレッダ等で切り刻んだりして回収してもよいし、巻回したりファンフォールド折りにしたりすることなく単に集積して剥離シートRLを回収してもよいし、剥離シートRLを回収しなくてもよい。
繰出手段10は、原反RSに張力を付与して当該原反RSを繰り出した際、剥離シートRLが凹部21B内に入り込むよう変形しない場合、原反RSに付与する張力を増加させる張力増加手段を備えてもよい。この場合、例えば、張力増加手段として支持ローラ11を回転駆動させる駆動機器(回動モータ)を採用し、繰り出される原反RSに原反繰出方向の反対方向に張力を付与する構成とすることができる。なお、このような張力増加手段は、例えば、駆動ローラ13、回動モータ13Aおよびピンチローラ13Bで構成される上記実施形態と同様の機構を、剥離縁21Aよりも原反繰出方向上流側に設けてもよい。また、剥離シートRLが凹部21B内に入り込むよう変形しているか、していないかを検知するカメラや投影機等の撮像手段や、光学センサや超音波センサ等の各種センサ等の変形検知手段を採用し、当該変形検知手段の検知結果を基に、剥離シートRLが凹部21B内に入り込むように変形していない場合、張力増加手段が駆動機器を駆動し、繰り出される原反RSに原反繰出方向の反対方向に張力を付与するように構成することができる。
剥離手段20は、凹部が形成された剥離縁を有する剥離ローラを採用してもよく、このような剥離ローラは、回転方向に延びる環状の凹溝が円周面に形成されていればよい。
凹部21Bは、剥離縁21A側の幅が原反RSの繰出方向上流側の幅に比べて小さく設定されていてもよいし、剥離縁21A側の幅と原反RSの繰出方向上流側の幅とが同じ幅に設定されていてもよい。
凹部塞ぎ手段22は、本発明のシート供給装置EAやシート貼付装置EA1に備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。
押圧手段は、駆動機器としての直動モータの出力軸に支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によって吸着保持が可能な保持部材で接着シートASを保持し、当該保持部材で保持した接着シートASを被着体WKに押圧して貼付する構成でもよいし、押圧ローラ30を被着体WKに離間接近させる押圧部材接離手段としての駆動機器を備え、被着体WKにストレスがかかったり損傷したりすることを防止するようにしてもよく、このような押圧部材接離手段としては、駆動機器以外に手動で押圧ローラ30を移動させるものでもよい。
移動手段40は、被着体WKを移動させずにまたは移動させつつ、シート貼付装置EA1を移動させてもよいし、保持手段がなくてもよいし、本発明のシート供給装置EAやシート貼付装置EA1に備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。
シート供給装置EAは、天地反転して配置したり横向きに配置したりして、接着シートASを供給してもよいし、例えば、接着シートASを複数枚ずつ段積みする接着シート段積み装置や、接着シートASを他の剥離シートに転写する転写装置等、シート貼付装置EA1以外のものの構成物として使用してもよいし、接着シートASを人手で被着体WKに貼付する半自動のシート貼付装置として使用してもよいし、他のものの構成物として使用せずに単独で使用してもよい。
シート貼付装置EA1は、天地反転して配置したり横向きに配置したりして、接着シートASを被着体WKに貼付してもよい。
本発明における接着シートASおよび被着体WKの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シートASは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、その他の形状であってもよいし、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態のものであってもよく、感熱接着性の接着シートASが採用された場合は、当該接着シートASを加熱する適宜なコイルヒータやヒートパイプの加熱側等の加熱手段を設けるといった適宜な方法で接着されればよい。また、このような接着シートASは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材と接着剤層との間に中間層を有するもの、基材の上面にカバー層を有する等3層以上のもの、更には、基材を接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。また、被着体WKとしては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂等の単体物であってもよいし、それら2つ以上で形成された複合物であってもよく、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。なお、接着シートASは、機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意のシート、フィルム、テープ等でもよい。
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、2軸または3軸以上の関節を備えた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。
前記実施形態において、ローラ等の回転部材が採用されている場合、当該回転部材を回転駆動させる駆動機器を備えてもよいし、回転部材の表面や回転部材自体をゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、回転部材の表面や回転部材自体を変形しない部材で構成してもよいし、ローラの代わりに回転するまたは回転しないシャフトやブレード等の他の部材を採用してもよいし、押圧ローラや押圧ヘッド等の押圧手段や押圧部材といった被押圧物を押圧するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、ローラ、丸棒、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等の部材を採用したり、大気やガス等の気体の吹き付けにより押圧する構成を採用したりしてもよいし、押圧するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、剥離板や剥離ローラ等の剥離手段や剥離部材といった被剥離物を剥離するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、板状部材、丸棒、ローラ等の部材を採用してもよいし、剥離するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、支持(保持)手段や支持(保持)部材等の被支持部材(被保持部材)を支持(保持)するものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤(接着シート、接着テープ)、粘着剤(粘着シート、粘着テープ)、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持(保持)する構成を採用してもよいし、切断手段や切断部材等の被切断部材を切断または、被切断部材に切込や切断線を形成するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、カッター刃、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等で切断するものを採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断するものを移動させて切断するようにしたりしてもよい。
EA シート供給装置
10 繰出手段
20 剥離手段
21A 剥離縁
21B 凹部
22 凹部塞ぎ手段
AS 接着シート
ASF 繰出方向先端部
RL 剥離シート
RS 原反

Claims (5)

  1. 剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
    前記繰出手段で繰り出される前記剥離シートの他方の面が内側となるように当該剥離シートを剥離縁で折り返し、当該剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段とを備え、
    前記剥離手段は、前記剥離シートが分割されることなく入り込み、入り込んだ当該剥離シート上に位置していた前記接着シートを架け渡して支持する凹部が前記剥離縁に形成されていることを特徴とするシート供給装置。
  2. 前記凹部は、前記剥離縁側の幅が前記原反の繰出方向上流側の幅に比べて大きく設定されていることを特徴とする請求項1に記載のシート供給装置。
  3. 前記剥離手段は、前記凹部を塞ぐ凹部塞ぎ手段を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のシート供給装置。
  4. 前記凹部塞ぎ手段は、前記接着シートの繰出方向先端部が前記剥離シートから剥離されると、前記凹部を塞ぐことを特徴とする請求項3に記載のシート供給装置。
  5. 剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す繰出工程と、
    前記繰出工程で繰り出される前記剥離シートの他方の面が内側となるように当該剥離シートを剥離縁で折り返し、当該剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離工程とを実施し、
    前記剥離工程では、前記剥離シートが分割されることなく入り込み、入り込んだ当該剥離シート上に位置していた前記接着シートを架け渡して支持する凹部に沿って前記剥離シートを変形させることを特徴とするシート供給方法。
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