JP5587717B2 - シート貼付装置および貼付方法 - Google Patents

Description

本発明は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置および貼付方法に関する。

従来、被着体に貼付される接着シートとして、基材シート上の接着剤層に凹溝が形成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この凹溝が形成された接着シートは、貼付の際、当該接着シートと被着体の間に空気が入っても、凹溝を介して空気を排出できるため、いわゆる空気溜まりができず被着体にまんべんなく貼付することが可能である。
一方、接着シートを被着体に貼付する装置としては、帯状台紙に仮着されたラベル切片を順に繰り出し、このラベル切片を一時的に吸着支持してから、被着体に押圧して貼付するラベル貼付装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
そして、特許文献１に記載の接着シートを被着体に貼付する場合には、特許文献２に記載の装置を用いることが考えられる。

特開平７−１２６５８２号公報 特開平６−２７８７２９号公報

しかしながら、上述の貼付方法では、特許文献１の装置で接着シートに凹溝を形成した後に、接着シートを特許文献２のラベル貼付装置まで移送する必要があり、この移送のときの接着剤層の経時変化により凹溝が変形するおそれがある。特に、移送中に雰囲気温度が上昇した際には、熱により接着剤層が軟化して流動してしまい、凹溝がなくなってしまったり、凹溝が形成された接着シートを巻回して保存すると、この巻圧によっても凹溝がなくなってしまったりするおそれがある。これにより、凹溝が形成された接着シートを被着体に貼付しても、確実に空気を排出して接着シートを被着体に貼付することができないという不都合が発生する。

本発明の目的は、接着剤層に形成した凹溝によって確実に接着シートと被着体の間の空気を排出し、当該接着シートを被着体に貼付することのできるシート貼付装置および貼付方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のシート貼付装置は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、前記剥離された接着シートを基材シート側から支持する支持手段と、前記支持された接着シートの接着剤層に、当該接着シートのいずれかの端縁まで連続し当該端縁で開口する凹溝を形成する凹溝形成手段と、前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備える、という構成を採用している。

本発明のシート貼付装置は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、前記剥離された接着シートを基材シート側から支持する支持手段と、前記支持された接着シートの接着剤層に凹溝を形成する凹溝形成手段と、前記凹溝形成手段を前記支持手段で支持された接着シートの面方向に沿って往復移動させる移動手段と、前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明のシート貼付装置は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、前記剥離された接着シートを基材シート側から支持する支持手段と、前記支持された接着シートの接着剤層に凹溝を形成する凹溝形成手段と、前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記凹溝形成手段は、前記接着剤層に押圧されることで異なる形状の凹溝を形成可能な複数の転写体を備えることを特徴とする。
さらに、本発明のシート貼付装置では、前記凹溝を形成する前に前記基材シートに所定の印刷を施す印刷手段を備える、ことが好ましい。
また、本発明のシート貼付装置では、前記接着剤層に前記凹溝を形成する前に前記接着剤層を軟化させる軟化手段を備える、ことが好ましい。
さらに、本発明のシート貼付装置では、前記凹溝が形成された接着剤層を硬化させる硬化手段を備える、ことが好ましい。

また、本発明のシート製造方法は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法であって、前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出し、前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離し、前記剥離された接着シートを支持し、前記支持された接着シートの接着剤層に、当該接着シートのいずれかの端縁まで連続し当該端縁で開口する凹溝を形成し、前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧する、という構成を採用している。

以上のような本発明によれば、接着シートに凹溝を形成する工程から接着シートを被着体に貼付する工程までを連続して行うことができるので、接着剤層の経時変化、雰囲気温度の影響、巻圧等による凹溝の変形を生じさせることなく、接着剤層に形成した凹溝によって確実に接着シートと被着体の間の空気を排出し、当該接着シートを被着体に貼付することができる。

また、凹溝形成手段を支持手段に対し相対移動可能に設けることにより、例えば上記特許文献１のような従来の繰出手段、剥離手段、支持手段、押圧手段を備えたシート貼付装置を利用できる。
また、異なる凹溝を形成可能な転写体を複数備えているので、その組み合わせにより、多様な形状の凹溝を形成できる。
さらに、凹溝を形成する前に、所定の印刷を施す印刷手段を備えることにより、凹溝の影響を受け印刷が不鮮明になることを防ぐことができる。
また、接着剤層に凹溝を形成する前に、接着剤層を軟化させる軟化手段を備えることにより、確実に凹溝を形成できる。
さらに、凹溝が形成された接着剤層を硬化させる硬化手段を備えれば、形成した凹溝の変形を防ぐことができる。

本発明の実施形態に係るシート貼付装置の側面図。 図１の要部平面図。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、シート貼付装置の動作説明図。 （Ｄ），（Ｅ），（Ｆ）は、シート貼付装置の動作説明図。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
また、実施形態では、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」といった方位を示す用語は、図１を基準として用いる。
図１において、シート貼付装置１は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤを有する接着シートＳの接着剤層ＡＤに第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２（図１、図４（Ｆ）参照）を形成し、この接着シートＳを被着体Ｗに貼付するものである。具体的に、第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２形成前の接着シートＳは、予め所定のシート長にカットされており、帯状の剥離シートＲＬ上に、所定間隔で仮着された状態で原反Ｒとして予め準備されている。そして、シート貼付装置１は、この原反Ｒの剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離して第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２を形成した後、当該接着シートＳを被着体Ｗに貼付する。

シート貼付装置１は、原反Ｒを繰り出す繰出手段２と、繰り出された原反Ｒの接着シートＳの基材シートＢＳ表面に印刷を施す印刷手段３と、原反Ｒの接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離する剥離手段としての剥離板４と、剥離された接着シートＳを基材シートＢＳ側から支持して被着体Ｗに押圧して貼付する押圧支持手段５と、押圧支持手段５に支持された接着シートＳの接着剤層ＡＤに第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２を形成する凹溝形成手段６と、凹溝形成手段６を押圧支持手段５で支持された接着シートＳの面方向に沿って往復移動させる移動手段７とを備え、被着体Ｗを図１中紙面直交方向に相対移動させるベルトコンベア等の被着体搬送手段８の上方に図示しないフレームを介して支持されている。

繰出手段２は、原反Ｒを巻回して支持する支持ローラ２１と、支持ローラ２１から引き出された原反Ｒを案内するガイドローラ２２，２３と、駆動機器としての回動モータ２４によって駆動する駆動ローラ２５と、駆動ローラ２５との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２６と、図示しない駆動機器によって剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２７とを備えている。
印刷手段３としては、印字手段を含む概念であって特に制限はなく、サーマルヘッドプリンタ、レーザプリンタ、ドットインパクトプリンタ、インクジェットプリンタなどを用いることができる他、凸版印刷、凹判印刷、平版印刷、スクリーン印刷などであってもよい。

剥離板４は、左方向に延びた姿勢で設けられ、ガイドローラ２３から架け渡たされた剥離シートＲＬを駆動ローラ２５に向かって折り返すことで、接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離するようになっている。

押圧支持手段５は、下面に図示しない多数の吸着孔が設けられて接着シートＳの基材シートＢＳ側を吸着して支持する支持手段としての吸引チャンバ５１と、この吸引チャンバ５１が取り付けられた出力軸５２を上下方向に移動させる押圧手段であって駆動機器としての直動モータ５３とを備えている。

凹溝形成手段６は、図２にも示すように、図１の紙面直交方向に延びるフレーム６１と、フレーム６１の図１中紙面手前側および奥側にそれぞれ設けられた駆動機器としての第１，第２直動モータ６２，６３と、第１，第２直動モータ６２，６３の出力軸６４，６５にそれぞれ設けられた第１，第２転写体６６，６７と、第１転写体６６の右側先端に取り付けられたコイルヒータ、赤外線照射装置等の軟化手段６８と、第２転写体６７の右側先端に取り付けられた扇風機、冷風送風機、ＵＶランプ等の硬化手段６９とを備えている。
図２に示すように、第１，第２転写体６６，６７は、平面形状が、いずれも接着シートＳからはみ出る大きさの四角板状に形成されている。第１転写体６６は図２中右上がりの直線状に形成された複数の第１凸部６６１を備えており、第２転写体６７は左上がりの直線状に形成された複数の第２凸部６７１を備えている。

移動手段７は、駆動機器としての単軸ロボット７１と、この単軸ロボット７１のスライダ７２上に固定された駆動機器としての直動モータ７３とを備え、直動モータ７３の出力軸７４の先端に凹溝形成手段６のフレーム６１が設けられている。

以上のシート貼付装置１において、被着体Ｗに接着シートＳを貼付する手順としては、まず、図１に示すように、原反Ｒをガイドローラ２２，２３に架け渡し、剥離板４で剥離シートＲＬを折り返して、剥離シートＲＬを駆動ローラ２５とピンチローラ２６に挟み込み、回収ローラ２７にセットしておく。このとき、印刷手段３よりも、第１原反Ｒ１の繰り出し方向下流側に位置する接着シートＳは、除去しておく。また、凹溝形成手段６は、吸引チャンバ５１の左下方に位置させておく。

そして、被着体搬送手段８によって被着体Ｗが図１中紙面直交方向に搬送されて来ると、吸引チャンバ５１の下方の所定位置に被着体Ｗの上面が位置したことが図示しない被着体検出センサに検知され、当該被着体Ｗの搬送が停止される。
次いで、回動モータ２４の駆動により駆動ローラ２５を回転駆動させて、原反Ｒを支持ローラ２１から繰り出す。繰り出された原反Ｒの接着シートＳには、印刷手段３により所定の印刷が施される。この印刷に関し、上記印刷手段３で例示した各印刷手段等では、被印字体である接着シートＳの表面までの距離が正確に維持されていなければ、印刷や印字の内容が擦れたり、ぼやけたりして正確で綺麗な印刷が行えない。つまり、第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２が形成された接着シートＳの表面は、これら溝によって凹凸形状となっているため、印刷手段３と接着シートＳの表面までの距離が不規則なため、正確で綺麗な印刷が行えない。その点本発明のシート貼付装置１は、第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２を形成する前に印刷を施す構成であるため、正確で綺麗な印刷を施すことができる。
印刷が施された接着シートＳは、剥離板４により剥離シートＲＬが折り返されることで剥離シートＲＬから剥離され、吸引チャンバ５１で吸着されて支持される。

吸引チャンバ５１で接着シートＳが支持されると、図３（Ａ）に示すように、軟化手段６８を作動させた上で、直動モータ７３の駆動により、凹溝形成手段６を右方向に移動させることで、軟化手段６８が吸引チャンバ５１で支持されている接着シートの下方を移動し、接着剤層ＡＤを軟化させる。そして、第１転写体６６が接着シートＳの真下に位置したときに、直動モータ７３の駆動を停止させる。次いで、図３（Ｂ）に示すように、第１直動モータ６２の駆動により、接着剤層ＡＤに第１転写体６６を押圧し、当該接着剤層ＡＤに第１凸部６６１に対応する第１凹溝Ｍ１を形成する。その後、図３（Ｃ）のように、第１直動モータ６２の駆動により、接着シートＳから第１転写体６６を離間させる。

次に、図４（Ｄ）に示すように、単軸ロボット７１の駆動により接着シートＳの真下に第２転写体６７を移動させる。次いで、図４（Ｅ）に示すように、第２直動モータ６３の駆動により、第１凹溝Ｍ１が形成された接着剤層ＡＤに第２転写体６７を押圧し、第２凸部６７１に対応する第２凹溝Ｍ２を形成する。そして、第２直動モータ６３の駆動により、接着シートＳから第２転写体６７を離間させた後、図４（Ｆ）に示すように、硬化手段６９を作動させた上で、直動モータ７３を駆動して、当該硬化手段６９が接着シートの下方を移動するように凹溝形成手段６を左方向に移動させる。これにより、第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２が形成された接着剤層ＡＤは、硬化手段６９により硬化し、形成された第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２が変形しにくい状態となる。なお、第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２は、それぞれ接着シートＳのいずれかの端縁まで連続し、端縁で開口している。

この後、直動モータ５３の駆動により吸引チャンバ５１を下方向に移動させると、吸引チャンバ５１の下方の所定位置に停止している被着体Ｗの上面に接着シートＳを押圧するとともに、吸引を停止して吸引チャンバ５１を上方向に移動させることにより接着シートＳを被着体Ｗに貼付する。

以上のような実施形態によれば、接着シートＳに第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２を形成する工程から接着シートＳを被着体Ｗに貼付する工程までを連続して行うので、接着剤層ＡＤの経時変化、雰囲気温度の影響、巻圧等による第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２の変形を生じさせることなく、これら第１，第２凹溝Ｍ１，Ｍ２によって確実に接着シートＳと被着体Ｗの間の空気を排出し、当該接着シートＳを被着体Ｗに貼付することができる。

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。

前記実施形態では、接着シートＳとして予めカットされたものを例示したが、カットされていない帯状のものを用いてもよく、剥離板１０の前段で所定形状にカットされればよい。
また、凹溝形成手段６として、第１，第２転写体６６，６７を例示したが、レーザを用いて凹溝を形成するようにしてもよい。
さらに、第１，第２転写体６６，６７を共にフレーム６１に載置し、直動モータ７３の駆動によりこれらが一体となって移動する構成としたが、別々に移動させてもよい。
また、前記実施形態では、移動手段７で凹溝形成手段６を押圧支持手段５で支持される接着シートＳに対して移動させる構成としたが、押圧支持手段５を凹溝形成手段６に対して移動させてもよいし、両方を移動させてもよい。
さらに、軟化手段と、硬化手段のうち少なくとも一方を設けてなくてもよい。さらに、印刷手段３を設けなくてもよい。
また、吸引チャンバ５１内に、保持した接着シートＳの接着剤層ＡＤを軟化させる軟化手段を配置してもよい。この場合、吸引チャンバ５１は、接着シートＳを被着体Ｗに押圧するときに、被着体Ｗと接着シートＳとの間の空気を凹溝から排出しつつ、接着剤層ＡＤを軟化させて押圧することで、凹溝を消滅させて当該接着シートＳを被着体Ｗに貼付することができる。
さらに、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（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

１…シート貼付装置
２…繰出手段
３…印刷手段
４…剥離板（剥離手段）
６…凹溝形成手段
７…移動手段
５１…吸引チャンバ（支持手段）
５３…直動モータ（押圧手段）
６６，６７…転写体
６８…軟化手段
６９…硬化手段
ＡＤ…接着剤層
ＢＳ…基材シート
Ｍ１…第１凹溝（凹溝）
Ｍ２…第２凹溝（凹溝）
Ｒ…原反
ＲＬ…剥離シート
Ｓ…接着シート
Ｗ…被着体

Claims (7)

1. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、
   前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
   前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、
   前記剥離された接着シートを基材シート側から支持する支持手段と、
   前記支持された接着シートの接着剤層に、当該接着シートのいずれかの端縁まで連続し当該端縁で開口する凹溝を形成する凹溝形成手段と、
   前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備えることを特徴とするシート貼付装置。
2. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、
   前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
   前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、
   前記剥離された接着シートを基材シート側から支持する支持手段と、
   前記支持された接着シートの接着剤層に凹溝を形成する凹溝形成手段と、
   前記凹溝形成手段を前記支持手段で支持された接着シートの面方向に沿って往復移動させる移動手段と、
   前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備えていることを特徴とするシート貼付装置。
3. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、
   前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
   前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、
   前記剥離された接着シートを基材シート側から支持する支持手段と、
   前記支持された接着シートの接着剤層に凹溝を形成する凹溝形成手段と、
   前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備え、
   前記凹溝形成手段は、前記接着剤層に押圧されることで異なる形状の凹溝を形成可能な複数の転写体を備えることを特徴とするシート貼付装置。
4. 前記凹溝を形成する前に前記基材シートに所定の印刷を施す印刷手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート貼付装置。
5. 前記接着剤層に前記凹溝を形成する前に前記接着剤層を軟化させる軟化手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のシート貼付装置。
6. 前記凹溝が形成された接着剤層を硬化させる硬化手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のシート貼付装置。
7. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法であって、
   前記接着シートが前記接着剤層を介して剥離シート上に仮着された原反を繰り出し、
   前記繰り出された原反の剥離シートから前記接着シートを剥離し、
   前記剥離された接着シートを支持し、
   前記支持された接着シートの接着剤層に、当該接着シートのいずれかの端縁まで連続し当該端縁で開口する凹溝を形成し、
   前記凹溝が形成された接着シートを被着体に押圧することを特徴とするシート貼付方法。

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