JP4723988B2 - 除電装置 - Google Patents

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本発明は、帯電したシートを除電する除電装置に関し、特に、複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離された場合にその剥離処理によって帯電したシートの一方を除電する除電装置に関する。
近年、情報化社会の進展に伴って、情報をカードに記録し、該カードを用いた情報管理や決済等が行われている。また、商品等に貼付されるタグ、ラベルに情報を記録し、このラベルを用いての商品等の管理も行われている。
このようなカードやタグ、ラベルを用いた情報管理においては、カードやタグ、ラベルに対して非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しを行うことが可能なICチップが搭載された非接触型ICカードや非接触型ICタグ、非接触型ICラベルがその優れた利便性から急速な普及が進みつつある。
図6は、一般的な非接触型ICラベルの構造を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は(a)に示したA−A’部分における断面図である。
本構成例における非接触型ICラベルは図6に示すように、樹脂シート215上に、外部からの情報の書き込み及び読み出しが可能なICチップ211が搭載されるとともに、接点214を介してICチップ211と接続され、外部に設けられた情報書込/読出装置(不図示)からの電磁誘導によりICチップ211に電流を供給し、ICチップ211に対する情報の書き込み及び読み出しを非接触状態にて行うための導電性のアンテナ212が形成されたインレット210が、粘着剤層240a,240bを介して、ICチップ211及びアンテナ212を保護するとともにその表面に情報が印字される表面シート230と、剥離紙220とによって挟み込まれるように積層されて構成されている。
上記のように構成された非接触型ICラベル200においては、剥離紙220が剥離されて粘着剤層240bによって物品等に貼着されて使用され、外部に設けられた情報書込/読出装置に近接させることにより、情報書込/読出装置からの電磁誘導によりアンテナ212に電流が流れ、この電流がICチップ211に電流が供給されて非接触状態において、情報書込/読出装置からICチップ211に情報が書き込まれたり、ICチップ211に書き込まれた情報が情報書込/読出装置にて読み出されたりする。
以下に、上記のように構成された非接触型ICラベル200の製造方法について説明する。
図7は、図6に示した非接触型ICラベル200の製造方法を説明するための図である。
まず、例えば、両面テープのような、粘着剤層240bを挟むように剥離紙221,220が貼着された連続状のシートから一方の剥離紙221を剥離する(図7(a),(b))。
次に、剥離紙221が剥離された粘着剤層240b上に、樹脂シート215上にアンテナ212が形成されるとともにICチップ211が搭載されてなるインレット210を搭載する(図7(c))。
次に、インレット210が搭載された剥離紙220及び粘着剤層240bからなるシート上に、例えば、タック紙のような、表面シート230の一方の面に粘着剤層240aが設けられた連続状のシートをインレット210が搭載された面側から重ね合わせ、粘着剤層240a,240bによって両方のシートを貼着する。これにより、剥離紙220及び粘着剤層240bからなるシートと、表面シート230及び粘着剤層240aからなるシートとの間にインレット210が挟み込まれるようになる(図7(d))。
その後、インレット210が挟み込まれるように貼着されたシートを所定の大きさに断裁し、それにより、図6に示したような非接触型ICラベル200が完成する。
ここで、上述した工程においては、粘着剤層240b及び剥離紙220から剥離紙221を剥離すると、その剥離処理によって、粘着剤層240bと剥離紙221との貼着されていた面がそれぞれ互いに反対の極性に帯電する。そのため、帯電した粘着剤層240b上にインレット210を搭載した場合、インレット210を構成するICチップ211が静電気によって破壊されてしまう虞れがある。また、このような非接触型ICラベル200に限らず、静電気が発生する可能性を有する複数枚の低誘電シートが貼着状態から2つに剥離されるものにおいては、上記同様に、2つの剥離された際、2つに剥離されたシートがそれぞれその剥離処理によって帯電するため、帯電により生じる静電気によってごみが付着してしまう等の問題がある。
ところで、帯電したシートを除電する装置として、帯電したシートに電荷を供給し、それにより、シートを電気的に中和させるものが従来より用いられている(例えば、特許文献1参照。)。このような装置を用い、複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離されるものに対して、剥離後に電荷を供給すれば、剥離後のシートを電気的に中和させることができる。
特開2002−289394号公報
しかしながら、上述したように、帯電したシートに電荷を供給することによりシートを電気的に中和させるものにおいては、シートの帯電状態に合った電荷を供給しなければ、シートが、逆帯電すなわち反対の極性に帯電してしまう虞れがある。
そこで、剥離後のシートの帯電状態を測定しながら、その測定結果に応じた電荷を供給することが考えられるが、その場合、電荷が供給されている状態のシートの帯電状態を測定することになるため、剥離処理によって生じた帯電状態を正確に測定することができないという問題点がある。また、電荷の供給と帯電状態の測定とを切り替えて行うことが考えられるが、その場合、本来の剥離処理の効率が低下してしまうという問題点がある。
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離された場合にその剥離処理によって帯電したシートの一方を、処理効率を低下させることなく、かつ確実に除電することができる除電装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、
複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離された後に該2つに剥離されたシートのうち一方のシートを除電する除電装置であって、
2つに剥離されたシートのうち他方のシートの剥離後の帯電電荷量を測定する測定手段と、
前記測定手段にて測定された帯電電荷量と同量でかつ当該電荷と同極の電荷を剥離後の前記一方のシートに付与する電荷付与手段とを有する。
上記のように構成された本発明においては、複数枚のシートが2つに剥離されると、2つに剥離されたシートが、静電気が発生する可能性を有する低誘電シートである場合、それらシートはそれぞれ、その貼着されていた面が互いに反対の極性に帯電する。この帯電電荷量は、互いに剥離された2つのシートどうしで同じ量となるため、測定手段において、剥離された2つのシートのうち除電しない側となる他方のシートの帯電電荷量を測定すれば、除電する側となる一方のシートの帯電電荷量を把握することができる。2つに剥離されたシートは、反対の極性に帯電しているため、電荷付与手段において、他方のシートにて帯電電荷量が測定された電荷と同極の電荷が、測定された帯電電荷量と同量だけ、一方のシートに付与されると、一方のシートに帯電していた電荷と付与された電荷とが電気的に中和し、一方のシートが除電されることになる。
以上説明したように本発明においては、複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離された際に、剥離された2つのシートのうち除電しない側となる他方のシートの帯電電荷量を測定し、測定された帯電電荷量と同量でかつ当該電荷と同極の電荷を除電する側となる一方のシートに付与する構成としたため、剥離処理によって帯電したシートの一方を、処理効率を低下させることなく、かつ確実に除電することができる。
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の除電装置を用いたICラベル製造装置にて製造された非接触型ICラベルの構造を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は(a)に示したA−A’部分における断面図である。
本形態における非接触型ICラベルは図1に示すように、樹脂シート115上に、外部からの情報の書き込み及び読み出しが可能なICチップ111が搭載されるとともに、接点114を介してICチップ111と接続され、外部に設けられた情報書込/読出装置(不図示)からの電磁誘導によりICチップ111に電流を供給し、ICチップ111に対する情報の書き込み及び読み出しを非接触状態にて行うための導電性のアンテナ112が形成されたインレット110が、粘着剤層140a,140bを介して、ICチップ111及びアンテナ112を保護するとともにその表面に情報が印字される表面シート130と、剥離紙120とによって挟み込まれるように積層されて構成されている。
上記のように構成された非接触型ICラベル100においては、剥離紙120が剥離されて粘着剤層140bによって物品等に貼着されて使用され、外部に設けられた情報書込/読出装置に近接させることにより、情報書込/読出装置からの電磁誘導によりアンテナ112に電流が流れ、この電流がICチップ111に電流が供給されて非接触状態において、情報書込/読出装置からICチップ111に情報が書き込まれたり、ICチップ111に書き込まれた情報が情報書込/読出装置にて読み出されたりする。
図2は、本発明の除電装置を用いたICラベル製造装置を示す図であり、図1に示した非接触型ICラベル100を製造するものを示す。
本形態は図2に示すように、9個のローラ10a〜10iと、連続状の剥離紙120上の粘着剤層140b上にインレット110を搭載するインレット搭載機20と、粘着剤層140a,140bをそれぞれ除電する除電装置30a,30bと、連続状の非接触型ICラベル100を単片状に断裁する断裁機40とから構成されている。
ローラ10aには、粘着剤層140bの両面に剥離紙120,150aが貼着された連続状の低誘電シートが巻き付けられており、この連続状の低誘電シートがローラ10aから引き出されて供給される。なお、低誘電シートとは、静電気が発生する可能性を有するものであり、誘電性を有さない絶縁性シートも含む。
ローラ10bは、ローラ10aから引き出された低誘電シートのうち、剥離紙150aのみを剥離紙120及び粘着剤層140bとは異なる方向に導くことにより、剥離紙120及び粘着剤層140bから剥離紙150aを剥離するためのものであり、また、ローラ10cは、ローラ10bによって剥離紙120及び粘着剤層140bから剥離された剥離紙150aを巻き取って回収するためのものである。
ローラ10dには、表面シート130が連続状となって一方の面に形成された粘着剤層140aによって剥離紙150bが剥離可能に貼着されてなる低誘電シートであるタック紙が巻き付けられており、この連続状のタック紙がローラ10dから引き出されて供給される。
ローラ10eは、ローラ10dから引き出されたタック紙のうち、剥離紙150bのみを表面シート130及び粘着剤層140aとは異なる方向に導くことにより、表面シート130及び粘着剤層140aから剥離紙150bを剥離するためのものであり、また、ローラ10fは、ローラ10eによって表面シート130及び粘着剤層140aから剥離された剥離紙150bを巻き取って回収するためのものである。
ローラ10gは、ローラ10eによって剥離紙150bから剥離された表面シート130及び粘着剤層140aを搬送するためのものである。
インレット搭載機20は、ローラ10bによって剥離紙150aが剥離された剥離紙120及び粘着剤層140bの粘着剤層140b上にインレット110を搭載する。なお、インレット110は、連続状態となってインレット搭載機20に供給され、インレット搭載機20にて単片状に断裁されて粘着剤層140b上に搭載されることになる。
ローラ10h,10iは、互いに対向して異なる方向に回転することにより、ローラ10aに巻き付けられた連続状の低誘電シートと、ローラ10dに巻き付けられた連続状のタック紙とをそれぞれ引き出すとともに、ローラ10gによって搬送された表面シート130及び粘着剤層140aを、インレット搭載機20によってインレット110が搭載された剥離紙120及び粘着剤層140bのインレット110が搭載された面に重ね合わせるためのものである。
除電装置30aは、ローラ10bにて剥離紙150aが剥離されることによって帯電した粘着剤層140bを除電するものであり、また、除電装置30bは、ローラ10eによって剥離紙150bが剥離されることによって帯電した粘着剤層140aを除電するものである。
断裁機40は、平抜き刃やダイカット胴から構成され、ローラ10h,10iによって重ね合わされた連続状の表面シート130、粘着剤層140a,140b及び剥離紙120のうち、表面シート130、粘着剤層140a,140bのみを単片状に断裁する。
図3は、図2に示した除電装置30a,30bの構成を示す図であり、(a)は除電装置30aの構成を示す図、(b)は除電装置30bの構成を示す図である。
図2に示した除電装置30aは図3(a)に示すように、ローラ10bによって剥離紙150aが剥離された一方のシートとなる剥離紙120及び粘着剤層140bの粘着剤層140bを除電するものであって、ローラ10bによって剥離紙120及び粘着剤層140bから剥離された他方のシートとなる剥離紙150aの剥離後の帯電電荷量を測定する測定端子31aと、測定端子31aにて測定された帯電電荷量と同量でかつその電荷と同極の電荷を剥離後の剥離紙120及び粘着剤層140bの粘着剤層140bに付与する電荷付与手段であるイオナイザー32aとから構成されている。
また、図2に示した除電装置30bは図3(b)に示すように、ローラ10eによって剥離紙150bが剥離された一方のシートとなる表面シート130及び粘着剤層140aの粘着剤層140aを除電するものであって、ローラ10eによって表面シート130及び粘着剤層140aから剥離された他方のシートとなる剥離紙150bの剥離後の帯電電荷量を測定する測定端子31bと、測定端子31bにて測定された帯電電荷量と同量でかつその電荷と同極の電荷を剥離後の表面シート130及び粘着剤層140aの粘着剤層140aに付与する電荷付与手段であるイオナイザー32bとから構成されている。
以下に、上記のように構成されたICラベル製造装置における図1に示した非接触型ICラベル100の製造方法について説明する。
粘着剤層140bの両面に剥離紙120,150aが貼着された連続状の低誘電シートが巻き付けられたローラ10aから、剥離紙120,150a及び粘着剤層140bが引き出されると、まず、ローラ10aから引き出された剥離紙120,150a及び粘着剤層140bが、ローラ10bによって、剥離紙120及び粘着剤層140bと剥離紙150aとに剥離される。ここで、ローラ10aから引き出された剥離紙120,150a及び粘着剤層140bのうち剥離紙120及び粘着剤層140bは、ローラ10h,10iの回転によって所定の方向に引っ張られており、それに対して、剥離紙150aはローラ10cに巻き取られる方向に引っ張られており、それにより、ローラ10aから引き出された剥離紙120,150a及び粘着剤層140bは、ローラ10bによって、剥離紙120及び粘着剤層140bと剥離紙150aとに剥離され、それぞれ異なる方向に搬送されていく。
ローラ10aから引き出された剥離紙120,150a及び粘着剤層140bが、ローラ10bによって剥離紙120及び粘着剤層140bと剥離紙150aとに剥離されると、その剥離処理によって、粘着剤層140bと剥離紙150aとの貼着されていた面が互いに反対の極性に帯電する。
図4は、図2及び図3に示した除電装置30aにおける除電処理を説明するための図であり、(a)は剥離紙120及び粘着剤層140bと剥離紙150aとが剥離された状態における帯電状態を示す図、(b)は除電装置30aにて粘着剤層140bの表面を除電した状態を説明するための図である。
ローラ10aから引き出された剥離紙120,150a及び粘着剤層140bが、ローラ10bによって剥離紙120及び粘着剤層140bと剥離紙150aとに剥離されると、図4(a)に示すように、その剥離処理によって、粘着剤層140bの剥離紙150aと貼着されていた面にマイナス電荷が帯電し、また、剥離紙150aの粘着剤層140bと貼着されていた面にプラス電荷が帯電する。また、剥離前の状態においては剥離紙120,150a及び粘着剤層140bが帯電していないことから、粘着剤層140bに帯電しているマイナスの電荷量と剥離紙150aに帯電しているプラスの電荷量とは等しいものとなる。
そして、除電装置30aの測定端子31aにおいて、剥離紙150aの粘着剤層140bからの剥離後の帯電電荷量、すなわちプラスの電荷量が測定される。
測定端子31aにおける測定結果はイオナイザー32aに与えられ、イオナイザー32aにおいて、測定端子31aにて測定された帯電電荷量と同量でかつその電荷と同極の電荷となるプラスイオンが発生するとともに粘着剤層140bに対してエアが吹き付けられ、それにより、図4(b)に示すように、発生したプラスイオンが粘着剤層140bに付与される。
すると、上述したように粘着剤層140bに帯電しているマイナスの電荷量と剥離紙150aに帯電しているプラスの電荷量とは等しいものであるため、粘着剤層140bには、粘着剤層140bに帯電しているマイナス電荷と同量のプラス電荷が付与されることになり、それにより、粘着剤層140bに帯電しているマイナス電荷と、イオナイザー32aによって粘着剤層140bに付与されたプラス電荷とが電気的に中和し、粘着剤層140bが除電されることになる。
ローラ10bによって剥離紙120及び粘着剤層140bから剥離された剥離紙150aは、その後ローラ10cに巻き取られて回収される。
一方、ローラ10bによって剥離紙150aが剥離され、除電装置30aにて除電された粘着剤層140b及び剥離紙120は、その後ローラ10h,10iの回転によってインレット搭載機20に対向する領域に搬送される。すると、インレット搭載機20からインレット110が供給され、剥離紙120及び粘着剤層140bの粘着剤層140b上にインレット110が搭載される。この際、インレット110が搭載される粘着剤層140bは除電装置30aによって除電されているため、静電気が発生することがなく、それにより、インレット110が搭載される前にごみ等が付着しにくい状態となっており、また、インレット110が搭載された場合にICチップ111が破壊されてしまうことがない。
インレット110が搭載された剥離紙120及び粘着剤層140bは、ローラ10h,10iによって挟み込まれる領域に搬送されていく。
また、表面シート130が連続状となって一方の面に形成された粘着剤140aによって剥離紙150bが剥離可能に貼着されてなる低誘電シートであるタック紙が巻き付けられたローラ10dから、表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150bが引き出されると、ローラ10dから引き出された表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150bは、ローラ10eによって、表面シート130及び粘着剤層140aと剥離紙150bとに剥離される。ここで、ローラ10dから引き出された表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150bのうち表面シート130及び粘着剤層140aは、ローラ10h,10iの回転によって所定の方向に引っ張られており、それに対して、剥離紙150bはローラ10fに巻き取られる方向に引っ張られており、それにより、ローラ10dから引き出された表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150bは、ローラ10eによって、表面シート130及び粘着剤層140aと剥離紙150bとに剥離され、それぞれ異なる方向に搬送されていく。
ローラ10dから引き出された表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150bが、ローラ10eによって表面シート130及び粘着剤層140aと剥離紙150bとに剥離されると、その剥離処理によって、粘着剤層140aと剥離紙150bとの貼着されていた面が互いに反対の極性に帯電する。
図5は、図2及び図3に示した除電装置30bにおける除電処理を説明するための図であり、(a)は表面シート130及び粘着剤層140aと剥離紙150bとが剥離された状態における帯電状態を示す図、(b)は除電装置30bにて粘着剤層140aの表面を除電した状態を説明するための図である。
ローラ10dから引き出された表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150bが、ローラ10eによって表面シート130及び粘着剤層140aと剥離紙150bとに剥離されると、図5(a)に示すように、その剥離処理によって、粘着剤層140aの剥離紙150bと貼着されていた面にマイナス電荷が帯電し、また、剥離紙150bの粘着剤層140aと貼着されていた面にプラス電荷が帯電する。また、剥離前の状態においては表面シート130、粘着剤層140a及び剥離紙150が帯電していないことから、粘着剤層140aに帯電しているマイナスの電荷量と剥離紙150bに帯電しているプラスの電荷量とは等しいものとなる。
そして、除電装置30bの測定端子31bにおいて、剥離紙150bの粘着剤層140aからの剥離後の帯電電荷量、すなわちプラスの電荷量が測定される。
測定端子31bにおける測定結果はイオナイザー32bに与えられ、イオナイザー32bにおいて、測定端子31bにて測定された帯電電荷量と同量でかつその電荷と同極の電荷となるプラスイオンが発生するとともに粘着剤層140aに対してエアが吹き付けられ、それにより、図5(b)に示すように、発生したプラスイオンが粘着剤層140aに付与される。
すると、上述したように粘着剤層140aに帯電しているマイナスの電荷量と剥離紙150bに帯電しているプラスの電荷量とは等しいものであるため、粘着剤層140aには、粘着剤層140aに帯電しているマイナス電荷と同量のプラス電荷が付与されることになり、それにより、粘着剤層140aに帯電しているマイナス電荷と、イオナイザー32bによって粘着剤層140aに付与されたプラス電荷とが電気的に中和し、粘着剤層140aが除電されることになる。
ローラ10eによって表面シート130及び粘着剤層140aから剥離された剥離紙150bは、その後ローラ10fに巻き取られて回収される。
一方、ローラ10eによって剥離紙150bが剥離され、除電装置30bにて除電された粘着剤層140a及び表面シート130は、その後ローラ10gによって搬送され、ローラ10h,10iによって挟み込まれる領域に搬送されていく。この際、粘着剤層140aは除電装置30bによって除電されているため、静電気が発生することがなく、ごみ等が付着しにくい状態となっており、また、その後、インレット110が搭載された剥離紙120及び粘着剤層140bと重ね合わされた場合にICチップ111が破壊されてしまうことがない。
インレット110が搭載された剥離紙120及び粘着剤層140bと、ローラ10dから引き出され、ローラ10eにて剥離紙150bが剥離された表面シート130及び粘着剤層140aとは、ローラ10h,10iによって、表面シート130と剥離紙120とによってインレット110及び粘着剤層140a,140bを挟み込むように重ね合わされ、表面シート130と剥離紙120とが粘着剤層140a,140bによって貼着される。
その後、断裁機40において、ローラ10h,10iによって重ね合わされた連続状の表面シート130、粘着剤層140a,140b及び剥離紙120のうち、表面シート130、粘着剤層140a,140bのみが平抜き刃やダイカット胴によって単片状に断裁される。なお、表面シート130、粘着剤層140a,140b及び剥離紙120の全てを単片状に断裁することも考えられる。
これにより、図1に示した非接触型ICラベル100が製造されることになる。
なお、本形態においては、剥離紙150a,150bにプラスの電荷が帯電し、粘着剤140a,140bにマイナスの電荷が帯電するものとして説明したが、帯電の極性についてはこのような場合に限らず、剥離紙150a,150bにマイナスの電荷が帯電し、粘着剤140a,140bにプラスの電荷が帯電する場合もある。
また、本形態においては、非接触型ICラベルを製造するICラベル製造装置に本発明の除電装置を用いた例を説明したが、複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離される工程を含むものであれば、上記同様に本発明の除電装置を適用することができる。
本発明の除電装置を用いたICラベル製造装置にて製造された非接触型ICラベルの構造を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は(a)に示したA−A’部分における断面図である。 本発明の除電装置を用いたICラベル製造装置を示す図である。 図2に示した除電装置の構成を示す図である。 図2及び図3に示した除電装置における除電処理を説明するための図であり、(a)は剥離紙及び粘着剤層と剥離紙とが剥離された状態における帯電状態を示す図、(b)は除電装置にて粘着剤層の表面を除電した状態を説明するための図である。 図2及び図3に示した除電装置における除電処理を説明するための図であり、(a)は表面シート及び粘着剤層と剥離紙とが剥離された状態における帯電状態を示す図、(b)は除電装置にて粘着剤層の表面を除電した状態を説明するための図である。 一般的な非接触型ICラベルの構造を示す図であり、(a)は内部構造を示す図、(b)は(a)に示したA−A’部分における断面図である。 図6に示した非接触型ICラベルの製造方法を説明するための図である。
符号の説明
10a〜10i ローラ
20 インレット搭載機
30a,30b 除電装置
31a,31b 測定端子
32a,32b イオナイザー
40 断裁機
100 非接触型ICラベル
110 インレット
111 ICチップ
112 アンテナ
114 接点
115 樹脂シート
120,150a,150b 剥離紙
140a,140b 粘着剤層
130 表面シート

Claims (1)

  1. 複数枚のシートが貼着状態から2つに剥離された後に該2つに剥離されたシートのうち一方のシートを除電する除電装置であって、
    2つに剥離されたシートのうち他方のシートの剥離後の帯電電荷量を測定する測定手段と、
    前記測定手段にて測定された帯電電荷量と同量でかつ当該電荷と同極の電荷を剥離後の前記一方のシートに付与する電荷付与手段とを有する除電装置。
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