JP5609545B2 - シート体加工装置およびシート体加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、粘着シートおよび剥離シートを備えたシート体に対して切り込み部および打ち抜き部を形成するカット加工を行うシート体加工装置およびシート体加工方法に関するものである。

この種の加工装置として、特開２００９−１１９６８７号公報に開示されたラベル形成装置に搭載されているダイカット装置が知られている。このダイカット装置は、表面基材、接着剤層および剥離シートをこの順に積層した長尺の接着シートに対してダイカット（打ち抜き）を行うことで、表面基材および接着剤層にダイカット溝を形成する。この場合、ダイカット溝が形成されることにより、表面基材および接着剤層が、ラベル部と連続状カス部とに分離分離可能な状態に加工される。

特開２００９−１１９６８７号公報（第２，５頁、第１，４図）

ところが、上記したダイカット装置を含む従来の加工装置には、解決すべき以下の課題がある。すなわち、従来のこの種の加工装置では、例えば、剥離シートはカットせずに表面基材および接着剤層のみをカットした「切り込み（上記の先行技術文献におけるダイカット溝）」と、表面基材、接着剤層および剥離シートをすべてカットした「打ち抜き部（打ち抜き孔）」とを形成するときには、切り込みと打ち抜き部とを１回の打ち抜き加工で形成している。ここで、発明者は、従来のこの種の加工装置を用いて、表面基材にハードコート層が形成された接着シートに対して切り込みと打ち抜き部とを１回の打ち抜き加工で形成したときに、表面基材における打ち抜き部の周囲にクラックが発生することを発見した。このようなクラックの発生は、外観上好ましくなく、製品の商品的価値を低下させることとなる。このため、このようなクラックの発生を防止し得る加工装置および加工方法の開発が望まれている。

本発明は、かかる解決すべき課題に鑑みてなされたものであり、ハードコート層が形成された粘着シートを有するシート体に対してカット加工を行う際のクラックの発生を防止し得るシート体加工装置およびシート体加工方法を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく本発明に係るシート体加工装置は、ハードコート層が表面に形成されると共に粘着層が裏面に形成された粘着シートと当該粘着層を介して当該粘着シートに剥離可能に積層された剥離シートとを有するシート体に対して、切り込み部および打ち抜き部を形成するカット加工を行うカット装置を備え、前記カット装置は、前記粘着シートの表面側から裏面側に向けて第１刃部を押し込んで前記粘着層に達する前記切り込み部を形成すると共に前記打ち抜き部の形成箇所に切れ目を形成する第１加工と、当該第１加工によって形成した前記切れ目に前記第１刃部とは別体の第２刃部を押し込んで前記剥離シートを打ち抜いて前記打ち抜き部を形成する第２加工とを前記カット加工として行う。

また、本発明に係るシート体加工装置は、前記シート体に付されたマークを検出する検出装置と、前記第１加工が行われる第１位置および前記第２加工が行われる第２位置に前記検出装置による検出結果に基づいて前記シート体を移動させる移動装置とを備えている。

また、本発明に係るシート体加工装置は、前記移動装置は、長尺の帯状に形成された前記シート体を前記第１位置および前記第２位置に移動させると共に、当該移動に伴って前記シート体に加わる衝撃を緩和する緩衝機構を備えている。

また、本発明に係るシート体加工装置は、前記カット装置は、前記粘着シートにおけるハードコート層の表面に粘着層を介して当該ハードコート層に剥離可能に積層された保護フィルムを有する前記シート体に対して前記カット加工を行う。

また、本発明に係るシート体加工方法は、ハードコート層が表面に形成されると共に粘着層が裏面に形成された粘着シートと当該粘着層を介して当該粘着シートに剥離可能に積層された剥離シートとを有するシート体に対して、切り込み部および打ち抜き部を形成するカット加工を行う際に、前記粘着シートの表面側から裏面側に向けて第１刃部を押し込んで前記粘着層に達する前記切り込み部を形成すると共に前記打ち抜き部の形成箇所に切れ目を形成する第１加工と、当該第１加工によって形成した前記切れ目に前記第１刃部とは別体の第２刃部を押し込んで前記剥離シートを打ち抜いて前記打ち抜き部を形成する第２加工とを前記カット加工として行う。

また、本発明に係るシート体加工方法は、前記シート体に付されたマークを検出し、前記第１加工が行われる第１位置および前記第２加工が行われる第２位置に前記検出の結果に基づいて前記シート体を移動させる。

また、本発明に係るシート体加工方法は、長尺の帯状に形成された前記シート体を前記第１位置および前記第２位置に移動させると共に、当該移動に伴って当該シート体に加わる衝撃を緩衝機構によって緩和する。

また、本発明に係るシート体加工方法は、前記粘着シートにおけるハードコート層の表面に粘着層を介して当該ハードコート層に剥離可能に積層された保護フィルムを有する前記シート体に対して前記カット加工を行う。

本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法では、粘着シートに第１刃部を押し込んで粘着層に達する切り込み部を形成すると共に打ち抜き部の形成箇所に切れ目を形成する第１加工と、切れ目に第１刃部とは別体の第２刃部を押し込んで剥離シートを打ち抜いて打ち抜き部を形成する第２加工とをカット加工として行う。このため、このシート体加工装置およびシート体加工方法では、１回のカット加工（１回の刃の押し込み動作）で、粘着シートおよび剥離シートを一度にカットする従来の構成および方法と比較して、第１加工を行う際の粘着シートにおける切れ目の形成箇所（打ち抜き部の形成箇所）の弾性変形量を少なく抑えることができる。また、第２加工において、既に形成されている切れ目に第２刃部を押し込んで剥離シートをカットするため、第２加工を行う際の粘着シートにおける打ち抜き部の形成箇所の弾性変形量も少なく抑えることができる。したがって、このシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、ハードコート層の打ち抜き部近傍部位におけるクラックの発生を確実に防止することができる。

また、本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、シート体に付されたマークを検出し、第１加工が実行される第１位置および第２加工が実行される第２位置にその検出の結果に基づいてシート体を移動させることにより、シート体における切り込み部および打ち抜き部の各形成箇所と第１刃部の刃先とが対向するようにシート体を正確に位置合わせすることができると共に、第１加工によって形成された切れ目と第２刃部の刃先とが対向するようにシート体を正確に位置合わせすることができる。したがって、このシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、第１加工によって形成した切れ目に第２刃部を正確に押し込むことができる結果、切れ目とは異なる位置に第２刃部が押し込まれることに起因して、粘着シートにクラックが生じたり、規定さたれ形状とは異なる形状に打ち抜き部が形成されたりする事態を確実に防止することができる。

また、本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法によれば、長尺の帯状に形成されたシート体を第１位置および第２位置に移動させる際に、その移動に伴ってシート体に加わる衝撃を緩衝機構によって緩和することにより、衝撃による位置ずれを確実に防止することができるため、第１位置におけるシート体と第１刃部との位置合わせ、および第２位置におけるシート体と第２刃部との位置合わせを一層正確に行うことができる。

また、本発明に係るシート体加工装置およびシート体加工方法では、粘着シートにおけるハードコート層の表面に粘着層を介してハードコート層に剥離可能に積層された保護フィルムを有するシート体に対してカット加工を行う。このため、このシート体加工装置およびシート体加工方法では、保護フィルムを有している分だけ全体として厚みが厚いシート体に対してカット加工を行う際の弾性変形量を少なく抑える効果（弾性変形量の抑制効果）が、保護フィルムを有していないシート体に対してカット加工を行う際の弾性変形量の抑制効果よりも高められる結果、クラックの発生を確実に防止する効果をさらに高めることができる。

シート体加工装置１の構成を示す構成図である。 カット加工前のシート体１００の構成を示す平面図である。 カット加工後のシート体１００の構成を示す平面図である。 シート体１００の構成を示す断面図である。 保護用シート３００の使用方法を説明する説明図である。 第１刃部ユニット１１を下側から見た平面図である。 図６におけるＡ−Ａ線断面図である。 第２刃部ユニット１２を下側から見た平面図である。 図８におけるＢ−Ｂ線断面図である。 カット装置２によって行われる第１加工を説明する説明図である。 第１加工後のシート体１００の断面図である。 カット装置２によって行われる第２加工を説明する説明図である。 第２加工後のシート体１００の断面図である。 巻き取り機構２２の構成を示す斜視図である。

以下、シート体加工装置およびシート体加工方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、シート体加工装置１の構成について、図面を参照して説明する。図１に示すシート体加工装置１は、例えば、図２に示すように、長尺の帯状に形成されたシート体１００に対して、図３，１３に示すように、略矩形の切り込み部２１０、および楕円状の打ち抜き部２２０を形成するカット加工を実行可能に構成されている。

ここで、シート体１００は、一例として、図４に示すように、保護フィルム１１０、粘着シート１２０および剥離シート１３０を備えて構成されている。保護フィルム１１０は、一例として、ポリエチレン等の樹脂で形成されている。また、保護フィルム１１０は、粘着力が弱い軽粘着層１１１（粘着層の一例）がその裏面（同図における下面）に形成され、この軽粘着層１１１を介して粘着シート１２０に剥離可能に積層されている。粘着シート１２０は、一例としてＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）等の樹脂で形成されている。また、粘着シート１２０は、アクリル樹脂を主成分とするハードコート層１２１がその表面１２０ａに形成されると共に、粘着層１２２がその裏面１２０ｂに形成されている。剥離シート１３０は、一例としてＰＥＴ等の樹脂で形成され、粘着シート１２０の粘着層１２２を介して粘着シート１２０に剥離可能に積層されている。なお、同図では、シート体１００の構成の理解を容易とするため、シート体１００を構成する各構成要素の厚みの比率を実際の比率とは異なる比率で図示している。

また、シート体１００の縁部には、図２，３に示すように、位置検出用のマーク（レジマーク）２４０がシート体１００の長手方向（移動方向）に沿って一定の間隔で付されている。この場合、隣接するマーク２４０間のピッチ（間隔）は、図３に示すように、シート体加工装置１によるカット加工で形成される切り込み部２１０間のピッチ（打ち抜き部２２０間のピッチでもある）と同じピッチに規定されている。

また、シート体加工装置１によって加工されたシート体１００は、図３に破線で示すように、隣接する切り込み部２１０同士の間の余白部分で切断されると共に、縁部が切り取られることにより、製品としての保護用シート３００となる。この場合、保護用シート３００は、同図および図５に示すように、図４における保護フィルム１１０、粘着シート１２０および剥離シート１３０にそれぞれ相当する保護フィルム３０１、粘着シート３０２および剥離シート３０３で構成されている。また、図５に示すように、保護用シート３００の粘着シート３０２は、例えば、携帯電話４００の画面４０１に貼付されて、画面４０１を保護するために使用される。

一方、シート体加工装置１は、図１に示すように、カット装置２、検出装置３、移動装置４および制御装置５を備えて構成されている。カット装置２は、同図に示すように、第１刃部ユニット１１、第２刃部ユニット１２、第１プレス機構１３ａ、第２プレス機構１３ｂ、支持台１４およびプレス型（ダイ）１５を備えて上記したカット加工を行う。

第１刃部ユニット１１は、図６，７に示すように、基体部１１ａと、第１刃部にそれぞれ相当する矩形刃１１ｂおよび楕円刃１１ｃとを備えて構成されている。この場合、矩形刃１１ｂは、平面視略矩形の切り込み部２１０（図３参照）を形成するための刃であって、図６に示すように、平面視形状が略矩形に形成されている。また、楕円刃１１ｃは、平面視楕円状の打ち抜き部２２０（図３参照）の形成箇所に、切れ目２３０（図１１参照）を形成するための刃であって、図６に示すように、平面視形状が楕円状に形成されている。また、図７に示すように、矩形刃１１ｂおよび楕円刃１１ｃは、基体部１１ａからの突出長（歯丈）が互いにほぼ同じ長さとなるように形成されている。

第２刃部ユニット１２は、図８，９に示すように、基体部１２ａと、第１刃部（上記した矩形刃１１ｂおよび楕円刃１１ｃ）とは別体の第２刃部に相当する楕円刃１２ｂとを備えて構成されている。この場合、楕円刃１２ｂは、第１刃部ユニット１１によって形成された切れ目２３０（図１２参照）に押し込まれることで打ち抜き部２２０（図３，１１参照）を形成するための刃であって、図８に示すように平面視形状が楕円状に形成されている。また、楕円刃１２ｂは、基体部１２ａからの突出長（歯丈）が第１刃部ユニット１１における楕円刃１１ｃの歯丈よりも長く（少なくとも剥離シート１３０の厚み分だけ長く）なるように形成されている。

第１プレス機構１３ａは、図１に示すように、支持台１４の上方に配置されて、制御装置５の制御に従い、第１位置Ｐ１においてカット加工の一部としての第１加工を行う。具体的には、第１プレス機構１３ａは、この第１加工において、図１０に示すように、第１刃部ユニット１１を下方に向けて移動させることにより、支持台１４に支持されているシート体１００の表面側（同図における上面であって、粘着シート１２０の表面１２０ａ側）からシート体１００の裏面側（同図における下面であって、粘着シート１２０の裏面１２０ｂ側）に向けて第１刃部ユニット１１を押し込む。これにより、図１１に示すように、シート体１００の表面（保護フィルム１１０の表面）から粘着シート１２０の裏面１２０ｂ（粘着層１２２）に達する切り込み部２１０が形成されると共に、打ち抜き部２２０の形成箇所に切り込み部２１０とほぼ同じ深さの切れ目２３０が形成される。なお、図１０，１１および後述する図１２，１３は概念図であって、これらの各図では、発明の理解を容易とするため、シート体１００を構成する各構成要素の厚みの比率を実際の比率とは異なる比率で図示し、シート体１００の厚みと、矩形刃１１ｂ、楕円刃１１ｃおよび楕円刃１２ｂの幅や長さとの比率を実際の比率とは異なる比率で図示している。

第２プレス機構１３ｂは、図１に示すように、プレス型１５の上方に配置され、制御装置５の制御に従い、第２位置Ｐ２においてカット加工の一部としての第２加工を行う。具体的には、第２プレス機構１３ｂは、この第２加工において、図１２に示すように、第２刃部ユニット１２を下方に向けて移動させることにより、プレス型１５上に位置しているシート体１００の切れ目２３０（第１加工で形成された切れ目２３０）に第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂを押し込む。これにより、図１３に示すように、シート体１００の剥離シート１３０が打ち抜かれて打ち抜き部２２０が形成される。なお、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間隔は、上記したシート体１００に付されているマーク２４０のピッチと同じ間隔に規定されている。

支持台１４は、図１０に示すように、上面が平面的に形成されて、その上面でシート体１００を支持する。プレス型１５は、図１２に示すように、上面でシート体１００を支持する。また、同図に示すように、プレス型１５の上面における第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂに対向する部位には、凹部１５ａが形成されている。

検出装置３は、制御装置５の制御に従って作動し、シート体１００に付されているマーク２４０を検出して検出信号を出力する。

移動装置４は、送り出し機構（アンワインダー）２１、巻き取り機構（ワインダー）２２、ピッチ送り機構２３および緩衝機構２４を備えて構成されている。送り出し機構２１は、ロール状のシート体１００を回転可能に支持し、ピッチ送り機構２３の動作に連動してシート体１００を送り出す。

巻き取り機構２２は、図１に示すように、第１巻き取りローラ３１、第２巻き取りローラ３２およびガイドローラ３３，３３を備えて構成され、制御装置５の制御に従ってカット加工を終了したシート体１００を巻き取る。この場合、図１４に示すように、保護フィルム１１０および粘着シート１２０のうちの、切り込み部２１０によって分離されて保護用シート３００として使用される製品部分１４０は、剥離シート１３０と共に第１巻き取りローラ３１に巻き取られ、保護フィルム１１０および粘着シート１２０のうちの不要部分１５０は、第２巻き取りローラ３２に巻き取られる。

ピッチ送り機構２３は、図外のサーボモータによって回転させられるニップローラ４１と、ニップローラ４１と共にシート体１００を挟み込むニップローラ４２とを備えて構成され、制御装置５の制御に従ってニップローラ４１を回転させることにより、シート体１００を一定の長さずつピッチ送りさせる。

緩衝機構２４は、図１に示すように、送り出し機構２１とピッチ送り機構２３との間に配設されて、送り出し機構２１および巻き取り機構２２によってシート体１００が移動させられる際（特に、移動の開始時および停止時）にシート体１００に加わる衝撃を緩和する。具体的には、緩衝機構２４は、ガイドローラ５１，５１、および図外の錘によって下方向に荷重が加えられた状態で上下方向に移動可能なフローティングローラ５２を備えて構成されている。この緩衝機構２４では、シート体１００がフローティングローラ５２によってテンションを加えられた状態で支持されて、シート体１００に衝撃が加わったときには、フローティングローラ５２がそのテンションを維持した状態で上下動することで、その衝撃を緩和する。なお、第２プレス機構１３ｂと巻き取り機構２２との間に緩衝機構２４を配設する構成を採用することもできる。

制御装置５は、検出装置３から出力される検出信号（検出装置３による検出結果）に基づいて移動装置４を制御することにより、カット装置２の第１プレス機構１３ａによって第１加工が行われる第１位置Ｐ１、およびカット装置２の第２プレス機構１３ｂによって第２加工が行われる第２位置Ｐ２にシート体１００を移動させる。また、制御装置５は、検出装置３から出力される検出信号に基づいてカット装置２を制御することにより、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２に移動したシート体１００に対してカット加工（第１加工および第２加工）を行わせる。

次に、シート体加工装置１を用いてシート体１００に対してカット加工を行い、切り込み部２１０および打ち抜き部２２０を形成するシート体加工方法について、図面を参照して説明する。なお、加工対象のシート体１００は、長尺の帯状に形成されると共に巻き取り軸に巻回されてロール状をなしているものとする。

まず、ロール状のシート体１００を移動装置４の送り出し機構２１にセットする。次いで、シート体１００を引き出して、図１に示すように緩衝機構２４およびピッチ送り機構２３に係合させる。続いて、第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２を通したシート体１００の保護フィルム１１０および粘着シート１２０の先端部を剥離シート１３０から剥離させて巻き取り機構２２の第２巻き取りローラ３２に巻き付けると共に、粘着シート１２０の先端部を巻き取り機構２２の第１巻き取りローラ３１に巻き付ける。

次いで、シート体加工装置１に対して加工開始の操作を行う。これに応じて、制御装置５が、カット装置２、検出装置３および移動装置４に対する制御を開始する。具体的には、制御装置５は、まず、移動装置４のピッチ送り機構２３を制御してシート体１００のピッチ送りを開始させる。また、制御装置５は、移動装置４の巻き取り機構２２を制御して、シート体１００の巻き取り（第１巻き取りローラ３１による剥離シート１３０の巻き取り、並びに第２巻き取りローラ３２による保護フィルム１１０および粘着シート１２０の巻き取り）を開始させる。これにより、シート体１００が移動を開始する。また、シート体１００の移動の開始時にシート体１００に加わる衝撃が、移動装置４の緩衝機構２４によって緩和される。

一方、検出装置３は、制御装置５の制御に従ってマーク２４０の検出処理を開始し、シート体１００の移動によって検出装置３の配設位置の下にマーク２４０が位置したときに、そのマーク２４０を検出して検出信号を出力する。この際に、制御装置５は、その検出信号に基づき、ピッチ送り機構２３によるピッチ送り、および巻き取り機構２２による巻き取りを停止させる。また、シート体１００の移動の停止時にシート体１００に加わる衝撃が、移動装置４の緩衝機構２４によって緩和される。

続いて、制御装置５は、カット装置２の第１プレス機構１３ａを制御して、第１加工を行わせる。この第１加工では、第１プレス機構１３ａは、図１０に示すように、第１刃部ユニット１１を下方に向けて移動させることにより、支持台１４に支持されているシート体１００の加工対象部位（シート体１００における切り込み部２１０の形成箇所および打ち抜き部２２０の形成箇所）の表面から裏面に向けて（粘着シート１２０の表面１２０ａ側から裏面１２０ｂ側に向けて）矩形刃１１ｂおよび楕円刃１１ｃを押し込む。次いで、第１プレス機構１３ａは、同図に示すように、第１刃部ユニット１１の矩形刃１１ｂの刃先および楕円刃１１ｃの刃先が粘着シート１２０（粘着層１２２）を貫通して、剥離シート１３０の表面（同図における上面）に達するまで第１刃部ユニット１１を押し込んで、第１刃部ユニット１１の移動を停止させる。続いて、第１プレス機構１３ａは、第１刃部ユニット１１を上方に向けて移動させてシート体１００から矩形刃１１ｂおよび楕円刃１１ｃを引き抜く。これにより、図１１に示すように、シート体１００の表面（保護フィルム１１０の表面）から粘着シート１２０の裏面１２０ｂに達する切り込み部２１０が形成されると共に、打ち抜き部２２０の形成箇所に切り込み部２１０とほぼ同じ深さの切れ目２３０が形成される。

次いで、制御装置５は、移動装置４のピッチ送り機構２３および巻き取り機構２２を制御して、シート体１００を移動させる。続いて、２つのマーク２４０の間隔に相当する長さ（１ピッチ分）だけシート体１００が移動して次のマーク２４０が検出装置３の下に位置したとき、つまり、シート体１００における切り込み部２１０の形成箇所および打ち抜き部２２０の形成箇所が第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動したときには、検出装置３がそのマーク２４０を検出して検出信号を出力して、制御装置５が検出信号に基づいてピッチ送り機構２３および巻き取り機構２２を制御して、シート体１００の移動を停止させる。この場合、シート体１００の移動の開始時および移動の停止時にシート体１００に加わる衝撃が、移動装置４の緩衝機構２４によって緩和される。

次いで、制御装置５は、カット装置２の第２プレス機構１３ｂを制御して、第２加工を行わせる。この第２加工では、第２プレス機構１３ｂは、図１２に示すように、第２刃部ユニット１２を下方に向けて移動させることにより、プレス型１５上に位置しているシート体１００の切れ目２３０に第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂを押し込む。続いて、第２プレス機構１３ｂは、同図に示すように、第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂの刃先が剥離シート１３０を貫通してプレス型１５の凹部１５ａに達するまで第２刃部ユニット１２を押し込んで、第２刃部ユニット１２の移動を停止させる。次いで、第２プレス機構１３ｂは、第２刃部ユニット１２を上方に向けて移動させてシート体１００から楕円刃１２ｂを引き抜く。これにより、図１３に示すように、シート体１００の剥離シート１３０が打ち抜かれて、打ち抜き部２２０が形成される。

また、制御装置５は、第２プレス機構１３ｂに対する第２加工の実行の指示に連動して、第１プレス機構１３ａを制御して、移動によって第１位置Ｐ１に新たに位置したシート体１００の加工対象部位に対して第１加工を実行させる。

このシート体加工装置１では、上記したように、シート体１００に付されたマーク２４０を検出する検出装置３を備え、検出装置３によるマーク２４０の検出結果に基づく制御装置５の制御に従って移動装置４が第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２にシート体１００を移動させる。このため、このシート体加工装置１では、シート体１００における切り込み部２１０の形成箇所および打ち抜き部２２０の形成箇所と、第１刃部ユニット１１における矩形刃１１ｂおよび楕円刃１１ｃの刃先とが対向するように、第１位置Ｐ１においてシート体１００と第１刃部ユニット１１（第１刃部）とを正確に位置合わせすることができる。また、第１位置Ｐ１において実行される第１加工によって形成された切れ目２３０と、第２刃部ユニット１２における楕円刃１２ｂの刃先とが対向するように、第２位置Ｐ２においてシート体１００と第２刃部ユニット１２（第２刃部）とを正確に位置合わせすることができる。したがって、第１加工によって形成した切れ目２３０に第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂを正確に押し込むことができる結果、切れ目２３０とは異なる位置に楕円刃１２ｂが押し込まれることに起因して、粘着シート１２０にクラックが生じたり、打ち抜き部２２０が規定さたれ形状とは異なる形状に形成されたりする事態が確実に防止される。また、このシート体加工装置１では、上記したように、シート体１００の移動の開始時および停止時にシート体１００に加わる衝撃が移動装置４の緩衝機構２４によって緩和される。このため、このシート体加工装置１では、衝撃による位置ずれを確実に防止することができる結果、上記した第１位置Ｐ１におけるシート体１００と第１刃部ユニット１１（第１刃部）との位置合わせ、および上記した第２位置Ｐ２におけるシート体１００と第２刃部ユニット１２（第２刃部）との位置合わせを一層正確に行うことが可能となっている。

ここで、発明者は、切り込み部２１０および打ち抜き部２２０の双方を１回のカット加工で形成する従来の加工装置および加工方法では、粘着シート１２０のハードコート層１２１における打ち抜き部２２０の近傍の部位にクラックが発生することを発見している。この原因としては、次のようなことが考えられる。すなわち、１回のカット加工で打ち抜き部２２０を形成する際には、１回の押し込み動作で、シート体１００の表面から裏面まで刃を押し込んで、保護フィルム１１０、粘着シート１２０および剥離シート１３０を一度にカットすることとなる。一方、シート体１００を構成する各構成要素は、一般的に、樹脂等の弾性変形し易い（ヤング率が低い）材料によって形成されているため、刃が押し込まれる際に、刃の近傍（つまり、打ち抜き部２２０の近傍）が弾性変形する。また、この弾性変形は、刃が押し込まれる対象と刃との接触面積が大きいほど、つまり１回の押し込み動作でカットされる対象の厚みが厚い程大きいと考えられる。このため、１回の押し込み動作で、保護フィルム１１０、粘着シート１２０および剥離シート１３０を一度にカットする従来の加工装置および加工方法では、刃が押し込まれる際の粘着シート１２０における打ち抜き部２２０の近傍の弾性変形量が大きく、特に楕円状の打ち抜き部２２０における湾曲部分の近傍に応力が集中し、これに起因してハードコート層１２１におけるその部位にクラックが生じると考えられる。

これに対して、シート体加工装置１およびシート体加工方法では、第１加工において打ち抜き部２２０の形成箇所に切れ目２３０（一例として、切り込み部２１０とほぼ同じ深さの切れ目２３０）を形成する。このため、第１加工を行う際の粘着シート１２０における切れ目２３０の形成箇所（打ち抜き部２２０の形成箇所）の弾性変形量が少なく抑えられる。また、第２加工において、既に形成されている切れ目２３０に第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂを押し込んで剥離シート１３０をカットするため、第２加工を行う際の粘着シート１２０における打ち抜き部２２０の形成箇所の弾性変形量も少なく抑えられる。したがって、このシート体加工装置１およびシート体加工方法では、ハードコート層１２１の打ち抜き部２２０近傍部位におけるクラックの発生が確実に防止される。

一方、制御装置５は、上記した各処理、すなわち、検出装置３から出力される検出信号に基づいて移動装置４を制御することによって第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２へのシート体１００の移動および移動停止を実行させる処理、およびカット装置２を制御することによって第１加工および第２加工（カット加工）を実行させる処理を繰り返して行う。これにより、シート体１００に一定の間隔で（上記した一定のピッチで）連続して、切り込み部２１０および打ち抜き部２２０が形成される。また、カット加工の終了したシート体１００は、図１４に示すように、製品部分１４０と不要部分１５０とに分離されつつ、移動装置４の巻き取り機構２２における第１巻き取りローラ３１および第２巻き取りローラ３２に別々に巻き取られる。

なお、第１巻き取りローラ３１に巻き取られたカット加工後のシート体１００は、図３に示すように、隣接する切り込み部２１０同士の間の余白部分（同図に破線で示す位置）で切断されて、製品としての保護用シート３００に加工される。

次に、保護用シート３００の使用方法について説明する。図５に示すように、この保護用シート３００の粘着シート３０２は、携帯電話４００の画面４０１に貼付して、画面４０１を保護するのに使用される。この保護用シート３００の粘着シート３０２を、携帯電話４００の画面４０１に貼付する際には、まず、保護フィルム３０１および粘着シート３０２を剥離シート３０３から剥離させる。続いて、打ち抜き部２２０が携帯電話４００のスピーカに対向するように位置合わせしつつ粘着シート３０２の裏面（粘着シート３０２の裏面に形成されている粘着層）を画面４０１に押し当てる。次いで、保護フィルム３０１の表面を指先で擦りつけて画面４０１と粘着シート３０２の裏面とを密着させる。続いて、粘着シート３０２から保護フィルム３０１を剥離させる。以上により、粘着シート３０２が画面４０１に貼付される。この結果、画面４０１は粘着シート３０２によって保護される。また、粘着シート３０２の表面にハードコート層（図４に示すハードコート層１２１）が形成されているため、粘着シート３０２の表面の傷付きが防止される。また、この保護用シート３００は、上記のカット加工によって打ち抜き部２２０が形成されているため、打ち抜き部２２０の形成時（加工時）におけるクラックの発生が防止されている結果、外観上の不具合がなく、美観性に優れている。

このように、このシート体加工装置１およびシート体加工方法では、粘着シート１２０に第１刃部ユニット１１を押し込んで粘着層１２２に達する切り込み部２１０を形成すると共に打ち抜き部２２０の形成箇所に切れ目２３０を形成する第１加工と、切れ目２３０に第１刃部ユニット１１とは別体の第２刃部ユニット１２を押し込んで剥離シート１３０を打ち抜いて打ち抜き部２２０を形成する第２加工とをカット加工として行う。このため、このシート体加工装置１およびシート体加工方法では、１回のカット加工（１回の刃の押し込み動作）で、保護フィルム１１０、粘着シート１２０および剥離シート１３０を一度にカットする従来の構成および方法と比較して、第１加工を行う際の粘着シート１２０における切れ目２３０の形成箇所（打ち抜き部２２０の形成箇所）の弾性変形量を少なく抑えることができる。また、第２加工において、既に形成されている切れ目２３０に第２刃部ユニット１２を押し込んで剥離シート１３０をカットするため、第２加工を行う際の粘着シート１２０における打ち抜き部２２０の形成箇所の弾性変形量も少なく抑えることができる。したがって、このシート体加工装置１およびシート体加工方法によれば、ハードコート層１２１の打ち抜き部２２０近傍部位におけるクラックの発生を確実に防止することができる。

また、このシート体加工装置１およびシート体加工方法によれば、第１加工が実行される第１位置Ｐ１および第２加工が実行される第２位置Ｐ２にシート体１００に付されたマーク２４０の検出結果に基づいてシート体１００を移動させることにより、シート体１００における切り込み部２１０および打ち抜き部２２０の各形成箇所と第１刃部ユニット１１の刃先とが対向するようにシート体１００を正確に位置合わせすることができると共に、第１加工によって形成された切れ目２３０と第２刃部ユニット１２の刃先とが対向するようにシート体１００を正確に位置合わせすることができる。したがって、このシート体加工装置１およびシート体加工方法によれば、第１加工によって形成した切れ目２３０に第２刃部ユニット１２の楕円刃１２ｂを正確に押し込むことができる結果、切れ目２３０とは異なる位置に楕円刃１２ｂが押し込まれることに起因して、粘着シート１２０にクラックが生じたり、規定さたれ形状とは異なる形状に打ち抜き部２２０が形成されたりする事態を確実に防止することができる。

また、このシート体加工装置１およびシート体加工方法によれば、長尺の帯状に形成されたシート体１００を第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２に移動させる際に、その移動に伴ってシート体１００に加わる衝撃を緩衝機構２４によって緩和することにより、衝撃による位置ずれを確実に防止することができるため、第１位置Ｐ１におけるシート体１００と第１刃部ユニット１１（第１刃部）との位置合わせ、および第２位置Ｐ２におけるシート体１００と第２刃部ユニット１２（第２刃部）との位置合わせを一層正確に行うことができる。

また、このシート体加工装置１およびシート体加工方法では、粘着シート１２０におけるハードコート層１２１の表面に軽粘着層１１１を介してハードコート層１２１に剥離可能に積層された保護フィルム１１０を有するシート体１００に対してカット加工を行う。このため、このシート体加工装置１およびシート体加工方法では、保護フィルム１１０を有している分だけ全体として厚みが厚いシート体１００に対してカット加工を行う際の弾性変形量を少なく抑える効果（弾性変形量の抑制効果）が、保護フィルム１１０を有していないシート体１００に対してカット加工を行う際の弾性変形量の抑制効果よりも高められる結果、クラックの発生を確実に防止する効果をさらに高めることができる。

なお、上記したシート体加工装置１およびシート体加工方法は、一例であって、適宜変更することができる。例えば、保護フィルム１１０、粘着シート１２０および剥離シート１３０を備えたシート体１００をカット加工の対象とする例について上記したが、カット加工の対象はこれに限定されない。例えば、保護フィルム１１０を備えていないシート体をカット加工の対象とすることもできる。また、各構成要素の材質が上記したシート体１００を構成する各構成要素の材質とは異なるシート体をカット加工の対象とすることもできる。

また、シート体１００に付されたマーク２４０の検出結果に基づいて第１位置Ｐ１および第２位置Ｐ２にシート体１００を移動させる構成および方法について上記したが、マーク２４０が付されていない長尺で帯状のシート体に対してカット加工を行う際には、この構成および方法に代えて、ピッチ送り機構２３がマーク２４０の検出結果を用いることなく、１回のピッチ送り動作において、切り込み部２１０間のピッチ（打ち抜き部２２０間のピッチ）に相当する長さだけシート体１００を正確にピッチ送りする構成および方法を採用することもできる。

また、長尺で帯状のシート体１００に対してカット加工を行う構成および方法について上記したが、シート体１００とは異なる形態のシート体に対してカット加工を行う構成および方法を採用することもできる。具体的には、上記した製品としての保護用シート３００のように、矩形に切断されたシート体に対してカット加工を実行して切り込み部２１０および打ち抜き部２２０を形成する構成および方法を採用することもできる。

また、第１プレス機構１３ａおよび第２プレス機構１３ｂの２台のプレス機構で第１刃部ユニット１１および第２刃部ユニット１２を別々に移動させる構成および方法について上記したが、一台のプレス機構で第１刃部ユニット１１および第２刃部ユニット１２を移動させる、つまり一台のプレス機構で第１加工および第２加工を行う構成および方法を採用することもできる。この場合、第１刃部ユニット１１および第２刃部ユニット１２を１つの台座に取り付けることで、上記した構成および方法と同様にして、クラックの発生を確実に防止しつつ第１加工および第２加工を行うことができる。また、一台のプレス機構で第１加工および第２加工を行うこの構成および方法では、矩形刃１１ｂ、楕円刃１１ｃおよび楕円刃１２ｂのすべて（つまり、第１刃部および第２刃部のすべて）を１つの基体部に形成した刃部ユニットを、上記した第１刃部ユニット１１および第２刃部ユニット１２に代えて用いることができる。さらに、別体に形成した支持台１４およびプレス型１５を用いる構成および方法について上記したが、一体に形成した支持台およびプレス型を用いる構成および方法を採用することもできる。

また、平面視形状が略矩形の矩形刃１１ｂを備えて、平面視略矩形の切り込み部２１０を形成すると共に、平面視形状が楕円状の楕円刃１１ｃおよび楕円刃１２ｂを備えて、平面視楕円状の打ち抜き部２２０を形成する構成および方法について上記したが、これらの各刃（第１刃部および第２刃部）の平面視形状は上記の例に限定されず、保護対象体（貼付対象体）の形状に応じて各種の形状を採用することができる。一例として、三角形や五角形以上の多角形、円形、ハート型、花型、星型、および動物をモチーフにした形状などの各種の平面視形状を採用することができる。

１ シート体加工装置
２ カット装置
３ 検出装置
４ 移動装置
１１ 第１刃部ユニット
１１ｃ 楕円刃
１１ｂ 矩形刃
１２ 第２刃部ユニット
１２ｂ 楕円刃
２４ 緩衝機構
１００ シート体
１１０ 保護フィルム
１１１ 軽粘着層
１２０ 粘着シート
１２０ａ 表面
１２０ｂ 裏面
１２１ ハードコート層
１２２ 粘着層
１３０ 剥離シート
２１０ 切り込み部
２２０ 打ち抜き部
２３０ 切れ目
２４０ マーク
Ｐ１ 第１位置
Ｐ２ 第２位置

Claims (8)

1. ハードコート層が表面に形成されると共に粘着層が裏面に形成された粘着シートと当該粘着層を介して当該粘着シートに剥離可能に積層された剥離シートとを有するシート体に対して、切り込み部および打ち抜き部を形成するカット加工を行うカット装置を備え、
   前記カット装置は、前記粘着シートの表面側から裏面側に向けて第１刃部を押し込んで前記粘着層に達する前記切り込み部を形成すると共に前記打ち抜き部の形成箇所に切れ目を形成する第１加工と、当該第１加工によって形成した前記切れ目に前記第１刃部とは別体の第２刃部を押し込んで前記剥離シートを打ち抜いて前記打ち抜き部を形成する第２加工とを前記カット加工として行うシート体加工装置。
2. 前記シート体に付されたマークを検出する検出装置と、前記第１加工が行われる第１位置および前記第２加工が行われる第２位置に前記検出装置による検出結果に基づいて前記シート体を移動させる移動装置とを備えている請求項１記載のシート体加工装置。
3. 前記移動装置は、長尺の帯状に形成された前記シート体を前記第１位置および前記第２位置に移動させると共に、当該移動に伴って前記シート体に加わる衝撃を緩和する緩衝機構を備えている請求項２記載のシート体加工装置。
4. 前記カット装置は、前記粘着シートにおけるハードコート層の表面に粘着層を介して当該ハードコート層に剥離可能に積層された保護フィルムを有する前記シート体に対して前記カット加工を行う請求項１から３のいずれかに記載のシート体加工装置。
5. ハードコート層が表面に形成されると共に粘着層が裏面に形成された粘着シートと当該粘着層を介して当該粘着シートに剥離可能に積層された剥離シートとを有するシート体に対して、切り込み部および打ち抜き部を形成するカット加工を行う際に、
   前記粘着シートの表面側から裏面側に向けて第１刃部を押し込んで前記粘着層に達する前記切り込み部を形成すると共に前記打ち抜き部の形成箇所に切れ目を形成する第１加工と、当該第１加工によって形成した前記切れ目に前記第１刃部とは別体の第２刃部を押し込んで前記剥離シートを打ち抜いて前記打ち抜き部を形成する第２加工とを前記カット加工として行うシート体加工方法。
6. 前記シート体に付されたマークを検出し、前記第１加工が行われる第１位置および前記第２加工が行われる第２位置に前記検出の結果に基づいて前記シート体を移動させる請求項４記載のシート体加工方法。
7. 長尺の帯状に形成された前記シート体を前記第１位置および前記第２位置に移動させると共に、当該移動に伴って当該シート体に加わる衝撃を緩衝機構によって緩和する請求項５記載のシート体加工方法。
8. 前記粘着シートにおけるハードコート層の表面に粘着層を介して当該ハードコート層に剥離可能に積層された保護フィルムを有する前記シート体に対して前記カット加工を行う請求項５から７のいずれかに記載のシート体加工方法。

Images