JP4627419B2 - シート剥離装置及び剥離方法 - Google Patents

Description

本発明はシート剥離装置及び剥離方法に係り、例えば、板状部材の表面に貼付された保護用のシートを剥離することに適したシート剥離装置及び剥離方法に関する。

従来より、各種ディスプレイ用のパネル、半導体ウエハ、コンパクトディスク或いはガラス等の板状部材は、樹脂製のシートで表面を保護しておき、所定の加工工程を経た後に剥離することが一般的に行われている。

前記シートの剥離装置とてしては、例えば、特許文献１に示されるように、帯状をなす剥離用の粘着テープをシートの対角方向に沿って貼付し、その後に、シートの対角方向に沿って粘着テープを巻き取ることでシートの剥離が行える構成が知られている。

特開平９−１１４３８４号公報

しかしながら、特許文献１の構成にあっては、前記粘着テープをシートの対角方向に沿って貼付するものであるため、当該粘着テープの使用量が増大する、という不都合を招来する。

また、シートの剥離を行うにあたり、板状部材毎に粘着テープの貼付と剥離とを一つのサイクルとして行う必要があるため、多数の板状部材を対象としてシートを剥離する場合の連続的なシート剥離に対応することができず、シート剥離効率が必然的に悪くなる、という不都合がある。

そこで、本出願人は、板状部材に貼付されたシートの連続的な剥離を行えるようにすべく、シートの一端側を剥離前端部とする一方、他端側を剥離後端部とし、剥離後端部に片状の連結用テープの略半分を貼付して残り略半分領域を非接着領域として残し、当該被接着領域を次に位置する剥離対象となるシートの剥離前端部に貼付して連続剥離を可能とする装置を提案した（特願２００３−１８２６０５号）。
これによれば、効率的なシートの剥離を実現することができるとともに、各シートを一連に繋げるための連結用テープの使用量も抑制することが可能となる。

しかしながら、既提案のシート剥離装置は、シートの剥離前端部と剥離後端部に対して連結用テープが同時に貼付される構成ではないため、つまり、連結用テープの平面積に対して、略半分ずつ二回に分けて貼付を行うという経時的な工程を経るものであるため、連結用テープの貼付効率という点において若干の改善の余地が残されていた。

［発明の目的］
本発明は、前述した特許文献１における不都合を解消するとともに、既提案の構成を更に発展的に改善してシートの剥離を効率よく行うことのできるシート剥離装置及び剥離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、板状部材に貼付されたシートの一端側を剥離前端部とする一方、他端側を剥離後端部とし、剥離前端部と、これに隣り合う端部とにより形成される角部を含むシートを剥離するシート剥離装置において、
前記シートが表面側に位置する状態で複数の前記板状部材を略同一平面内に略連続して支持する支持ユニットと、
前記板状部材の剥離後端部と、これに略突き合う次に位置する板状部材の剥離前端部に連結用テープを貼付するテープ貼付ユニットと、
前記シートを前記剥離前端部から剥離することで各板状部材上のシートを連続して剥離する剥離ユニットとを備え、
前記テープ貼付ユニットは、相互に略突き合うシートの剥離後端部と前記角部とに同時に連結用テープを貼付する、という構成を採っている。

本発明において、前記テープ貼付ユニットは、前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う一部に前記連結用テープを貼付するように構成することができる。

また、前記テープ貼付ユニットは、前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う略全域に前記連結用テープを貼付するように構成することもできる。
更に、前記テープ貼付ユニットは、前記連結用テープを吸着する吸着ヘッドを備えたシリンダと、このシリンダを移動可能に支持するロボットとを含み、
前記吸着ヘッドは、シリンダの作動によって連結用テープを吸着する位置と、連結テープをシートに貼付する押圧位置との間で移動可能に設けられる、という構成を採ることができる。
また、前記テープ貼付ユニットは、ロボットを介して移動可能に設けられるとともに、ロール状に巻回された連結用テープを支持する支持ロールと、前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿って連結用テープを押圧しながら貼付する貼付ロールと、連結用テープの先端部領域を吸着保持する吸着ヘッドと、当該吸着ヘッドを移動させるシリンダと、シートに連結用テープを貼付した後に、当該連結用テープを切断するカッターユニットとを備えることが好ましい。

更に、本発明は、板状部材に貼付されたシートの一端側を剥離前端部とする一方、他端側を剥離後端部とし、剥離前端部と、これに隣り合う端部とにより形成される角部を含むシートを剥離するシート剥離方法において、
前記シートが表面側に位置する状態で複数の前記板状部材を略同一平面内に支持し、
相互に略突き合う板状部材上のシートの剥離後端部と次に位置する板状部材上のシートの前記角部に連結用テープを同時に貼付し、
前記角部からシートを剥離することで、各板状部材上のシートを連続して剥離する、という方法を採っている。

前記シート剥離方法において、前記連結用テープを前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う一部に貼付して隣り合うシートを相互に連結する方法を採用することができる。

また、前記連結用テープを前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う略全域に貼付して隣り合うシートを相互に連結する方法も採用することができる。

本発明によれば、板状部材を略同一平面内に支持した状態で各板状部材のシートが連続的に剥離され、効率的な剥離を実現することが可能となる。この際、各板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部を跨ぐ状態で連結用テープが同時に貼付されるので、当該連結用テープの貼付効率も向上させることができる。
また、相互に略突き合う板状部材のシート突き合わせ縁に沿う一部、例えば、突き合わせ縁の略中央部一箇所に連結用テープを貼付した場合には、当該連結用テープの使用量を最大限抑制することができる。また、突き合わせ縁に沿う両端部となる二箇所に連結用テープを貼付した場合には、シート幅が広い場合でも、連結用テープの使用量を抑制することができるうえ、剥離する途中でシートの一部が垂れ下がって意図しない部位に再接着してしまうような不都合も生じない。
更に、前記突き合わせ縁に沿う略全域に連結用テープを帯状に貼付する構成では、隣り合うシート相互の連結強度を高めることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。

［第１実施形態］
図１ないし図１１には、本発明の第１実施形態が示され、図１には、同実施形態におけるシート剥離装置の概略正面図が示されている。この図において、シート剥離装置１０は、ディスプレイ用のパネル等からなる板状部材Ｗを支持する支持ユニット１１と、この支持ユニット１１の上部に配置されたテープ貼付ユニット１２及びこれに併設された剥離ユニット１３とを備えて構成されている。

前記板状部材Ｗは、本実施形態では略方形の平面形状を有しており、その表面側（上面側）に保護用の樹脂製シートＳが貼付されている。この板状部材Ｗは、略同一平面内において、それらの端部が略突き合うように連続する状態で支持ユニット１１上に支持される。ここで、支持ユニット１１は、上流側コンベヤ１５及び下流側コンベヤ１６により構成されている。上流側及び下流側コンベヤ１５，１６は、それぞれ対をなすロール軸１７間に掛け回されたベルト１８を備えて構成され、図示しないモータ及び動力伝達機構を介して図１中右側から左側に向かって板状部材Ｗを間欠的に搬送できるように構成されている。従って、各板状部材Ｗにおいて、搬送方向下流側の端部が剥離前端部Ｓ１とされる一方、搬送方向上流側の端部が剥離後端部Ｓ２となる。

前記テープ貼付ユニット１２は、図２に示されるように、板状部材Ｗの幅方向一端の外側に配置されたテープ供給部１２Ａと、板状部材Ｗの上方位置で当該板状部材Ｗの幅方向に沿って配置されたテープ貼付ロボット１２Ｂとを含む。テープ供給部１２Ａは、平面が略鉛直方向に向けられた板状をなすフレームＦと、このフレームＦの上部にアーム１９を介して支持されるとともに、ラベル片状の連結用粘着テープＴを剥離シートＰＳに仮着したロール状の原反Ｌを支持する支持ロール２０と、フレームＦの面内に設けられたガイドロール２１，２２と、駆動ロール２３及びピンチロール２４と、巻取ロール２５と、駆動ロール２３に回転駆動力を付与するモータＭ１と、原反Ｌを急激に反転させて剥離シートＰＳから連結用テープＴを剥離するピールプレート２６とにより構成されている。

前記支持ロール２０は、図示しないモータを介して原反Ｌの繰り出し方向とは反対側に付勢されて原反Ｌに一定の張力が保たれるように構成されている。また、駆動ロール２３の回転軸にはプーリ２８が固定されており、当該プーリ２８は、前記モータＭ１の出力軸に固定されたプーリ３０にベルト３１で連結されている。更に、巻取ロール２５は前記プーリ３０に併設されたプーリ４５と、巻取ロール２５に固定されたプーリ４６に滑りベルト４７を介して連結されて剥離シートＰＳの巻取力を付与するように構成されている。

前記テープ貼付ロボット１２Ｂは、ピールプレート２６の先端位置で剥離された連結用テープＴを吸着してシートＳの幅方向（図１では紙面直交方向）における二箇所に連結用テープＴを貼付するものである。このテープ貼付ロボット１２Ｂは、図示しないフレームに固定されてシートＳの幅方向（図２中左右方向）に沿って延びる一軸ロボット３３と、この一軸ロボット３３に沿って往復移動可能に設けられたスライドプレート３４と、当該スライドプレート３４に支持されるとともに、下端部に吸着ヘッド３６を備えたシリンダ３７とにより構成されている。吸着ヘッド３６は、図示しない減圧ポンプ等に接続されているとともに、シリンダ３７の作動によって連結用テープＴを吸着する位置と、連結テープＴをシートＳに貼付する押圧位置との間で昇降可能に設けられている。

前記剥離ユニット１３は、図１に示されるように、平面が略鉛直方向に向けられた板状のフレームＦ１と、このフレームＦ１に支持されたモータＭ２を介して回転駆動される巻取駆動ロール４０と、この巻取駆動ロール４０との間に剥離したシートＳを挟み込むピンチロール４１と、シートＳの巻取ロール４２と、シートＳの面を若干押圧しながら回転可能に設けられてシートＳを剥離する剥離ロール４３とを備えて構成されている。なお、巻取ロール４２は、モータＭ３によって巻取方向に独立して回転駆動されるように設けられている。

次に、前記第１実施形態におけるシート剥離方法について説明する。

図１に示されるように、シートＳが貼付された板状部材Ｗは、上流側コンベヤ１５から下流側コンベヤ１６に向かって略同一平面内で相互に略突き合わされるように搬送される。そして、各板状部材ＷにおけるシートＳの相互連結は、上流側コンベヤ１５と下流側コンベヤ１６との境界部にて行われる。

すなわち、下流側コンベヤ１６による板状部材Ｗ（Ｗ１）の搬送が停止している状態において、上流側コンベヤ１５に次に位置する板状部材Ｗ（Ｗ２）が搬送されて当該板状部材Ｗ２の巻取先端部Ｓ１が下流側コンベヤ１６の最後部に位置する板状部材Ｗ１の巻取後端部Ｓ２に略突き合うように位置したときに、上流側コンベヤ１５の搬送が一時停止されてテープ貼付ユニット１２が作動することとなる。このテープ貼付ユニット１２は、図２及び図３に示されるように、ピールプレート２６で剥離される連結用テープＴを吸着ヘッド３６が吸着すると、図４ないし図６に示されるように、スライドプレート３４が一軸ロボット３３に沿って移動し、ピールプレート２６とは反対側となる板状部材Ｗの幅方向一端側において、前記板状部材Ｗ１の剥離後端部Ｓ２と次に位置する板状部材Ｗ２の剥離前端部Ｓ１に連結用テープを貼付する。この貼付が終了すると、吸着ヘッド３６は、図７に示されるように、次の連結用テープＴの吸着に備えて元の位置に復帰する。

そして、図８及び図９に示されるように、吸着ヘッド３６が次の連結用テープＴを吸着した後に、直近位置における前記板状部材Ｗ１の剥離後端部Ｓ２と次に位置する板状部材Ｗ２の剥離前端部Ｓ１のシートＳ間に連結用テープＴを貼り付け、これにより、シートＳの突き合わせ縁に沿う二箇所に連結用テープＴの貼付が完了する（図１１参照）。

このようにして連結テープＴの貼付が終了すると、下流側コンベヤ１６及び上流側コンベヤ１５のベルト１８が回行して板状部材Ｗの搬送が開始されると同時に、剥離ユニット１３の駆動巻取ロール４０及び巻取ロール４２が回転駆動し、剥離ロール４３が板状部材Ｗに対して若干の押し付け力を付与しつつシートＳの巻き取りが行われ、これにより、シートＳが板状部材Ｗから順次剥離されることとなる。

シートＳの剥離が搬送方向に沿って所定長さ行われると、下流側コンベヤ１６のベルト回行が停止し、上流側コンベヤ１５に次の板状部材Ｗが搬送されて連結用テープＴの貼付を行い、以後同様のサイクルを繰り返しながら、シートＳの連続剥離が間欠的に行われることとなる。

従って、このような第１実施形態によれば、相互に突き合う位置における板状部材Ｗ１、Ｗ２のシートＳ，Ｓが、それらの剥離後端部Ｓ１及び剥離前端部Ｓ２で連結用テープＴの同時貼付により連結されるため、効率的に連結用テープＴの貼付を行うことが可能となる。しかも、シートＳの突き合わせ縁に沿う両端部となる二箇所に連結用テープＴを貼付するものであるため、剥離ユニット１３がシートＳを剥離して巻き取るときに、シートＳが不安定な動きを伴って意図しない部位に再接着してしまうような不都合も回避可能となる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図１２ないし図２０を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、前記第１実施形態と同一部分については同一符号を用いるものとし、説明を省略若しくは簡略にする。

第２実施形態は、剥離シートを有しない１層構造の連結用粘着テープＴを用いるとともに、シートＳの突き合わせ縁に沿う略全域に連結用テープＴを貼付する構成に特徴を有する。すなわち、図１２及び図１３に示されるように、テープ貼付ユニット５０は、図示しない支持体に固定されるフレームＦ３に固定されるとともに板状部材Ｗの幅方向（図１２中紙面直交方向、図１３中左右方向）に沿って延びる一軸ロボット５１と、この一軸ロボット５１を介して前記幅方向に沿って移動可能なスライド板５３と、このスライド板５３の面内で、ロール状に巻回された連結用テープＴを支持する支持ロール５４と、連結用テープＴをガイドするガイドロール５５と、連結用テープＴをシートＳの突き合わせ縁に沿って押圧しながら貼付する貼付ロール５６と、連結用テープＴの先端部領域を吸着保持する吸着ヘッド５８と、当該吸着ヘッド５８を上下に昇降させるシリンダ５９と、シートＳに連結用テープＴを貼付した後に、当該連結テープＴを切断するカッターユニット６０とを備えて構成されている。

前記フレームＦ３の面内には、上下一対のガイドレール６１，６１が配置されており、当該ガイドレール６１により、一軸ロボット５１を介してスライド板５３が前記幅方向に移動可能に設けられている。

前記貼付ロール５６は、スライド板５３の裏面側に配置されたシリンダ６２に片持ち支持されているとともに、スライド板５３の面内に形成されたスロット穴５３Ａに沿って上下方向に昇降可能に設けられている。

前記カッターユニット６０は、図１３に示されるように、ブラケット６３を介してスライド板５３の面内に固定されたシリンダ６４と、このシリンダ６４によって上下に昇降可能に設けられたカッター刃６５とからなる。カッター刃６５は、前記吸着ヘッド５８の側端に略接する位置に配置されている。

なお、前記支持ロール５４は、モータＭ４により、繰り出し方向とは反対側に付勢され、これにより、連結用テープＴに一定の張力を付与した状態で、当該連結テープＴの繰り出しが行えるようになっている。

第２実施形態における連結テープＴの貼付は、図１３に示されるように、吸着ヘッド５８が連結用テープＴのリード端領域を吸着保持した状態で開始される。そして、この吸着ヘッド５８及び貼付ロール５６が板状部材Ｗの幅方向一端側に下降して相互に突き合う板状部材Ｗ１の剥離後端部Ｓ２と次に位置する板状部材Ｗ２の剥離前端部Ｓ１に連結用テープＴを貼付する（図１４参照）。そして、図１５に示されるように吸着ヘッド５８が上昇し、スライド板５３がシートＳの幅方向他端側に向かって移動すると同時に、貼付ロール５６が所定の押圧力を付与しつつ前記突き合わせ縁に沿って回転しながら貼付を行い、幅方向略全域に連結用テープＴを貼付する（図１６参照）。

このようにして貼付が完了すると、図１７に示されるようにカッター刃６５がシートＳの領域から外れた位置で吸着ヘッド５８が下降し、連結用テープＴを吸着する。その後、図１８に示されるようにカッター刃６５が下降し、連結用テープＴが切り離され、貼付ロール５６，吸着ヘッド５８、カッター刃６５が上昇し（図１９参照）、スライド板５３が初期位置（図１３に示す位置）に復帰する。以後、同様にして連結用テープＴの貼付が行われる。
その他の作用は、実質的に第１実施形態と同一である。

従って、このような第２実施形態によれば、図２０に示されるように、シートＳ、Ｓの突き合わせ縁に沿う略全域に連結用テープＴを貼付することができるので、相互連結強度を強く確保する必要がある場合に特に適合させることができる。また、第１実施形態で示したテープ供給部１２Ａとテープ貼付ロボット１２Ｂの各機能を達成する一つのユニットとして構成できるようになる。

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。

例えば、前記実施形態における板状部材Ｗは方形に限らず、その他の平面形状であってもよい。更に、連結用テープＴを突き合わせ縁に沿って貼付する箇所は、一箇所、二箇所に限らず、シートＳの幅に応じて更に貼付箇所を増やしてもよい。また、第２実施形態では、連結用テープＴに剥離シートのない１層構造の連結用粘着テープを用いたが、剥離シートを有する２層構造のものも採用することができる。この場合、第１実施形態と同様な剥離シートの巻き取り構造をスライド板５３の面内に設けるようにすればよい。要するに、本発明は、剥離後端部と剥離前端部に連結用テープを同時に貼付して連続剥離ができればよく、その他の構成については、種々の設計変更が可能である。

第１実施形態におけるシート剥離装置の概略正面図。 第１実施形態におけるテープ貼付ユニットを構成する吸着ヘッドが連結用テープを吸着する初期段階を示す側面図。 前記吸着ヘッドが連結用テープを吸着した状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドが連結用テープを吸着してシート幅方向一端側に移動した状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドで連結用テープがシート幅方向一端側に貼付された状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドで連結用テープをシート幅方向一端側に貼付した直後の状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドがシート幅方向他端側に戻った状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドが連結用テープを吸着する直前状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドが連結用テープを吸着した状態を示す側面図。 連結用テープをシート幅方向他端側に貼付した状態を示す側面図。 シート間に連結用テープが貼付された状態を示す概略平面図。 第２実施形態に係るシート剥離装置の概略正面図。 吸着ヘッドが連結用テープを吸着して貼付を待機している状態を示す側面図。 前記吸着ヘッドが連結用テープをシートに貼付した初期段階を示す側面図。 吸着ヘッドが連結用テープをシートに貼付した後に上昇した状態示す側面図。 連結用テープがシートの突き合わせ縁に沿う全域に貼付された状態を示す側面図。 連結用テープを吸着ヘッドが吸着した状態を示す側面図。 連結用テープがカッター刃で切断された状態を示す側面図。 貼付ロール、吸着ヘッド、カッター刃が上昇した状態を示す側面図。 シート間に連結用テープが貼付された状態を示す概略平面図。

符号の説明

１０ ラベル貼付装置
１１ 支持ユニット
１２ テープ貼付ユニット
１３ 剥離ユニット
５０ テープ貼付ユニット
Ｔ 連結用テープ
Ｓ シート
Ｓ１ 剥離前端部
Ｓ２ 剥離後端部
Ｗ 板状部材

Claims (8)

1. 板状部材に貼付されたシートの一端側を剥離前端部とする一方、他端側を剥離後端部とし、剥離前端部と、これに隣り合う端部とにより形成される角部を含むシートを剥離するシート剥離装置において、
   前記シートが表面側に位置する状態で複数の前記板状部材を略同一平面内に略連続して支持する支持ユニットと、
   前記板状部材の剥離後端部と、これに略突き合う次に位置する板状部材の剥離前端部に連結用テープを貼付するテープ貼付ユニットと、
   前記シートを前記剥離前端部から剥離することで各板状部材上のシートを連続して剥離する剥離ユニットとを備え、
   前記テープ貼付ユニットは、相互に略突き合うシートの剥離後端部と前記角部とに同時に連結用テープを貼付することを特徴とするシート剥離装置。
2. 前記テープ貼付ユニットは、前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う一部に前記連結用テープを貼付することを特徴とする請求項１記載のシート剥離装置。
3. 前記テープ貼付ユニットは、前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う略全域に前記連結用テープを貼付することを特徴とする請求項１記載のシート剥離装置。
4. 前記テープ貼付ユニットは、前記連結用テープを吸着する吸着ヘッドを備えたシリンダと、このシリンダを移動可能に支持するロボットとを含み、
   前記吸着ヘッドは、シリンダの作動によって連結用テープを吸着する位置と、連結テープをシートに貼付する押圧位置との間で移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のシート剥離装置。
5. 前記テープ貼付ユニットは、ロボットを介して移動可能に設けられるとともに、ロール状に巻回された連結用テープを支持する支持ロールと、前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿って連結用テープを押圧しながら貼付する貼付ロールと、連結用テープの先端部領域を吸着保持する吸着ヘッドと、当該吸着ヘッドを移動させるシリンダと、シートに連結用テープを貼付した後に、当該連結用テープを切断するカッターユニットとを備えていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のシート剥離装置。
6. 板状部材に貼付されたシートの一端側を剥離前端部とする一方、他端側を剥離後端部とし、剥離前端部と、これに隣り合う端部とにより形成される角部を含むシートを剥離するシート剥離方法において、
   前記シートが表面側に位置する状態で複数の前記板状部材を略同一平面内に支持し、
   相互に略突き合う板状部材上のシートの剥離後端部と次に位置する板状部材上のシートの前記角部に連結用テープを同時に貼付し、
   前記角部からシートを剥離することで、各板状部材上のシートを連続して剥離することを特徴とするシート剥離方法。
7. 前記連結用テープを前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う一部に貼付して隣り合うシートを相互に連結することを特徴とする請求項６記載のシート剥離方法。
8. 前記連結用テープを前記板状部材の剥離後端部と次に位置する板状部材の剥離前端部の突き合わせ縁に沿う略全域に貼付して隣り合うシートを相互に連結することを特徴とする請求項６記載のシート剥離方法。

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