JP5881533B2

JP5881533B2 - シート貼付装置

Info

Publication number: JP5881533B2
Application number: JP2012119362A
Authority: JP
Inventors: 芳昭杉下
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2012-05-25
Filing date: 2012-05-25
Publication date: 2016-03-09
Anticipated expiration: 2032-05-25
Also published as: JP2013244986A

Description

本発明は、シート貼付装置に係り、更に詳しくは、被着体に少なくとも２枚の接着シートを貼付することができるシート貼付装置に関する。

従来より、被着体にラベル等の接着シートを貼付するシート貼付装置が広く利用されるに至っており、かかるシート貼付装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１のシート貼付装置は、被着体を搬送する搬送手段と、この搬送手段の搬送方向に並設されて接着シートを貼付可能な２体の貼付機とを備え、被着体を搬送手段の搬送方向上流側から下流側に搬送する途中で、搬送方向上流側の貼着機で被着体に１枚目の接着シートを貼付した後、被着体を更に下流側に搬送し、搬送方向下流側の貼着機で２枚目の接着シートを貼付するように構成されている。各貼付機は、接着シートを繰り出し可能な繰出手段と、繰り出された接着シートを被着体に押圧する押圧手段とをそれぞれ備えている。

特許文献２のシート貼付装置は、第１接着シートを繰り出す第１繰出手段と、第２接着シートを繰り出す第２繰出手段と、繰り出された第１及び第２接着シートを吸着保持後、シリンダの作動によって被着体に押圧可能な押圧手段とを備えて構成されている。

特開２００７−１５３３４６号公報特開２００９−６７４４１号公報

しかしながら、特許文献１のシート貼付装置では、繰出手段と同数の押圧手段が必要となり、装置の大型化や構成の複雑化を招来する、という不都合がある。

また、引用文献２のシート貼付装置は、第１及び第２接着シートをそれぞれ貼付するため、押圧手段でシリンダを作動し、第１接着シートを被着体に押圧する動作と、第２接着シートを吸着保持する位置に戻す動作と、第２接着シートを被着体に押圧する動作との３つの動作が不可欠となる。このため、同文献のシート貼付装置では、単位時間当たりに接着シートを貼付する貼付能力が低くなる、という不都合を生じる。

［発明の目的］
本発明の目的は、装置の大型化や構成の複雑化を防止でき、且つ、単位時間当たりに複数枚の接着シートを貼付する貼付能力を向上させることができるシート貼付装置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、第１接着シートを第１繰出方向に繰り出す第１繰出手段と、第２接着シートを第２繰出方向に繰り出す第２繰出手段と、これら第１及び第２繰出手段から繰り出された第１及び第２接着シートを所定の押圧位置で被着体の被着面に押圧して貼付する押圧手段と、前記押圧手段と前記被着体とを相対移動させる移動手段とを備えたシート貼付装置であって、前記被着面に平行で前記相対移動方向に直交する直交方向からの側面視野において、前記第１繰出方向と第２繰出方向とが相互に接近する対向配置とされ、前記押圧手段は、単一とされ、前記移動手段は、往路方向及び当該往路の逆方向の復路方向に前記相対移動が可能に設けられ、前記押圧手段は、前記移動手段が往路方向に前記相対移動を行うときに前記第１接着シートを前記被着面に貼付可能に設けられるとともに、前記移動手段が復路方向に前記相対移動を行うときに前記第２接着シートを前記被着面に貼付可能に設けられる、という構成を採っている。

本発明において、前記被着体と前記第１繰出手段又は第２繰出手段とを前記被着面に平行で前記相対移動方向に直交する方向に相対移動可能な幅方向調整手段を備える、という構成を採るとよい。

更に、本発明の貼付方法は、第１繰出手段と被着体とが往路方向に相対移動するときに、当該第１繰出手段で第１繰出方向に繰り出した第１接着シートを所定の押圧位置で被着体の被着面に押圧して貼付する工程と、第２繰出手段と被着体とが前記往路の逆方向である復路方向に相対移動するときに、当該第２繰出手段で第２繰出方向に繰り出した第２接着シートを前記押圧位置で前記被着面に押圧して貼付する工程とを行う、という方法を採っている。

本発明によれば、第１繰出手段から繰り出された第１接着シートと、第２繰出手段から繰り出された第２接着シートとを単一の押圧手段により同じ押圧位置で貼付することができ、繰出手段と同数の押圧手段を設置する場合に比べ、装置の大型化や構成の複雑化を防止することが可能となる。更に、移動手段による往路での相対移動動作と、復路での相対移動動作との２つの動作で第１及び第２接着シートをそれぞれ貼付でき、単位時間当たりに複数枚の接着シートを貼付する貼付能力を向上させることが可能となる。

更に、幅方向調整手段を有する場合、被着面に接着シートを貼付する位置のバリエーションを増やすことができる。

実施形態に係るシート貼付装置の概略側面図。前記シート貼付装置の概略平面図。（Ａ）〜（Ｄ）は、第１及び第２接着シートを貼付した被着体の説明図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
なお、本明細書におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸及びＹ軸は、水平面内の軸とし、Ｚ軸は、水平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態で方向を示した場合、「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軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、シート貼付装置１０は、第１接着シートＡＳ１を第１繰出方向ＦＤ１に繰り出す第１繰出手段１３Ｒと、第２接着シートＡＳ２を第２繰出方向ＦＤ２に繰り出す第２繰出手段１３Ｌと、これら第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌから繰り出された第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２を所定の押圧位置ＰＰで被着体ＷＫの被着面ＷＫ１に押圧して貼付する押圧手段２６と、押圧手段２６と被着体ＷＫとを相対移動させる移動手段１１と、被着体ＷＫと第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌ並びに押圧手段２６とを被着面ＷＫ１に直交する方向（Ｚ軸方向）に相対移動可能な高さ方向調整手段１６と、被着体ＷＫと第１繰出手段１３Ｒ又は第２繰出手段１３Ｌとを被着面ＷＫ１に平行で相対移動方向に直交する直交方向（Ｙ軸方向）に相対移動可能な幅方向調整手段１７と、第１繰出手段１３に設けられた入力手段２７とを備えて構成されている。

前記第１繰出手段１３Ｒは、第１剥離シートＲＬ１に第１接着シートＡＳ１が仮着された第１原反ＲＳ１を支持する支持軸３４Ｒと、第１剥離シートＲＬ１を折り返して第１接着シートＡＳ１を第１剥離シートＲＬ１から剥離する剥離手段としての剥離板３５Ｒと、第１接着シートＡＳ１が剥離された第１剥離シートＲＬ１が掛け回されるとともに、駆動機器としての回動モータＤＭ２Ｒによって回転駆動される駆動ローラ３７Ｒと、駆動ローラ３７Ｒとの間に第１剥離シートＲＬ１を挟み込むピンチローラ３８Ｒと、第１剥離シートＲＬ１を図示しない駆動機器によって所定のトルクで巻き取る巻取軸３９Ｒとを備えて構成され、フレームＦｒＲに支持されている。

前記第２繰出手段１３Ｌは、支持軸３４Ｌが第２剥離シートＲＬ２に第２接着シートＡＳ２が仮着された第２原反ＲＳ２を支持する点で第１繰出手段１３Ｒと相違するが、構成的には第１貼付手段１３Ｒと同等であり、Ｙ−Ｚ平面と平行な平面に対して当該第１貼付手段２３Ｒと面対称に配置されている。これにより、第１及び第２貼付手段１３Ｒ、１３Ｌは、面直交方向からの側面視野（Ｙ軸方向からの視野）において、第１繰出方向と第２繰出方向とが相互に接近する対向配置とされている。よって、第１繰出手段１３Ｒの付番の末尾のＲをＬとして読み替えることで理解可能なので詳細な説明は省略する。

前記押圧手段２６は、各剥離板３５Ｒ、３５Ｌの間に配置され、フレーム７１に回転可能に支持された押圧ローラ７０を備え、当該押圧ローラ７０の最も下方の位置が押圧位置ＰＰとなる。

前記移動手段１１は、駆動機器としての回動モータＤＭ１を介して回転可能な駆動ローラ３０と、駆動ローラ３０の左側に配置された従動ローラ３１と、駆動ローラ３０及び従動ローラ３１に掛け回された閉ループ状のベルト３２とを備え、駆動ローラ３０の回転方向を切り換えることでベルト３２上の被着体ＷＫを左右方向に往復移動可能となっている。本実施形態では、図１中実線で示される被着体ＷＫの位置が当該被着体ＷＫの供給及び排出位置としての移載位置となっている。なお、ベルト３２上の被着体ＷＫを左方向へ移動させる経路を往路、同じく被着体ＷＫを右方向へ移動させる経路を復路とする。

前記高さ方向調整手段１６は、駆動機器としての直動モータ４４Ｒ、４４Ｌ、４８からなり、各直動モータ４４Ｒ、４４Ｌのそれぞれのスライダ４５Ｒ、４５ＬにフレームＦｒＲ、ＦｒＬが支持され、直動モータ４８のスライダ４９に押圧ローラ７０を支持するフレーム７１が支持され、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌと押圧ローラ７０とを上下方向に相対移動可能に設けられている。

前記幅方向調整手段１７は、駆動機器としての直動モータ４６Ｒ、４６Ｌからなり、それぞれのスライダ４７Ｒ、４７Ｌに各直動モータ４４Ｒ、４４Ｌが支持され、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌを前後方向に相対移動可能に設けられている。

前記入力手段２７は、光センサや撮像手段等の検知手段により構成され、移動手段１１上に載置された被着体ＷＫにおける被着面ＷＫ１のＺ軸方向の位置、被着体ＷＫのＸ軸方向の位置及び被着体ＷＫのＹ軸方向の位置を検知可能に設けられている。

次に、実施形態に係る第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２の貼付方法について説明する。

先ず、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌそれぞれに、図１に示されるように第１及び第２原反ＲＳ１、ＲＳ２をセットする。次に、被着面ＷＫ１における第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２のＹ軸方向の貼付位置が所定の位置となるように、幅方向調整手段１７が直動モータ４６Ｒ、４６Ｌを駆動し、図２に示されるように、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３ＬそれぞれをＹ軸方向に移動させる。このとき直動モータ４６Ｒ、４６Ｌを駆動させるのは、オペレータが図示しない手動スイッチを介して駆動させたり、予め決められた位置に自動で移動するようにしたりすることができる。これにより、被着面ＷＫ１のＹ軸方向において任意の位置に各接着シートＡＳ１、ＡＳ２を貼付できるようになる（図３（Ａ）〜（Ｄ）参照）。次に、図示しない操作スイッチによって自動運転の指令が入力されると、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌが回動モータＤＭ２Ｒ、ＤＭ２Ｌを駆動し、第１及び第２原反ＲＳ１、ＲＳ２を繰り出す。この繰出によって第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２の先端が各剥離板３５Ｒ、３５Ｌの先端から所定長さ剥離され、これら各先端が図示しないセンサによって検知されると、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌが回動モータＤＭ２Ｒ、ＤＭ２Ｌの駆動を停止してスタンバイ状態となる。

そして、図示しない移載装置が被着体ＷＫを移載位置に載置すると、高さ方向調整手段１６が直動モータ４４Ｒ、４４Ｌ、４８を駆動し、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌ及び押圧ローラ７０をＺ軸方向に移動させる。このとき入力手段２７が被着面ＷＫ１のＺ軸方向の位置を検知する。本実施形態の場合、入力手段２７が反射型の光センサで構成され、当該入力手段２７が発光しながら被着体ＷＫの最下位置から上昇し、発光した光を反射するものがなくなった時点で直動モータ４４Ｒ、４８の駆動が停止し、図示しない記憶手段が被着面ＷＫ１のＺ軸方向の位置を記憶する。これにより、高さ方向調整手段１６が入力手段２７による第１被着面ＷＫ１の位置認識を基に、押圧位置ＰＰが被着面ＷＫ１よりもやや下方となり、押圧ローラ７０によって適度な押圧力で第１接着シートＡＳ１を被着面ＷＫ１に付与し得る位置に当該押圧ローラ７０を停止させるとともに、停止した押圧ローラ７０の下方（押圧位置ＰＰ）に向かって確実に第１接着シートＡＳ１を繰り出せる位置に第１繰出手段１３Ｒを移動させる。なお、高さ方向調整手段１６は、直動モータ４４Ｒの停止後も直動モータ４４Ｌを駆動し、第２繰出手段１３Ｌが第１繰出手段１３Ｒよりもやや上方となって、第２接着シートＡＳ２が被着面ＷＫ１に接触しない位置に移動させる。

次いで、移動手段１１が回動モータＤＭ１を駆動し、ベルト３２を回動させて被着体ＷＫを往路方向に移動させる。そして、被着体ＷＫが図示しないセンサによって検出されると、第１繰出手段１３Ｒが回動モータＤＭ２Ｒを駆動し、被着体ＷＫの搬送速度に合わせて第１原反ＲＳ１を繰り出し、剥離板３５Ｒで第１接着シートＡＳ１を第１剥離シートＲＬ１から剥離する。第１剥離シートＲＬ１から剥離された第１接着シートＡＳ１は、押圧ローラ７０によって押圧位置ＰＰで被着面ＷＫ１に押圧されて貼付される。

第１接着シートＡＳ１の貼付が完了した被着体ＷＫの右端が剥離板３５Ｌの下方を通過したことが図示しないセンサによって検出されると、移動手段１１が、回動モータＤＭ１を停止し、被着体ＷＫの往路方向への移動を停止させる。次いで、高さ方向調整手段１６が直動モータ４４Ｒ、４４Ｌを駆動し、図示しない記憶手段に記憶した被着面ＷＫ１のＺ軸方向の位置を基準に第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３ＬをＺ軸方向に移動させる。これにより、第１繰出手段１３Ｒがやや上方に移動し、次に繰り出された第１接着シートＡＳ１が被着面ＷＫ１に接触しない位置に移動し、また、第２繰出手段１３Ｌがやや下方に移動し、押圧ローラ７０の下方（押圧位置ＰＰ）に向かって確実に第２接着シートＡＳ２を繰り出せる位置に移動する。

次いで、移動手段１１が回動モータＤＭ１を駆動し、ベルト３２を回動させて被着体ＷＫを復路方向に移動させる。そして、被着体ＷＫが図示しないセンサによって検出されると、第２繰出手段１３Ｌが回動モータＤＭ２Ｌを駆動し、被着体ＷＫの搬送速度に合わせて第２原反ＲＳ２を繰り出し、剥離板３５Ｌで第２接着シートＡＳ２を第２剥離シートＲＬ２から剥離する。第２剥離シートＲＬ２から剥離された第２接着シートＡＳ２は、押圧ローラ７０によって押圧位置ＰＰで被着面ＷＫ１に押圧されて貼付される。その後、第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２の貼付が完了した被着体ＷＫが移載位置に達すると、図示しない検知手段によって検知され、移動手段１１が回動モータＤＭ１を停止し、被着体ＷＫが図示しない移載装置により排出される。

ここで、被着面ＷＫ１における第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２の貼付位置は、それらのＸ軸及びＹ軸方向の貼付位置やサイズを変えることで種々のバリエーションがあり、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示される貼付態様が例示できる。同図（Ａ）では、第１接着シートＡＳ１が第２接着シートＡＳ２より小さい平面サイズとされ、第１繰出手段１３Ｒで第１接着シートＡＳ１を貼付後、第２繰出手段１３Ｌで第１接着シートＡＳ１の全部を覆うように第２接着シートＡＳ２を貼付する。同図（Ｂ）では、上記と同様にして第１接着シートＡＳ１の貼付後、第１接着シートＡＳ１のＸ軸方向一部を覆うように第２接着シートＡＳ２を貼付する。同図（Ｃ）では、上記と同様にして第１接着シートＡＳ１の貼付後、第１接着シートＡＳ１を覆うことなく、当該第１接着シートＡＳ１に対してＹ軸方向に隣接する位置に第２接着シートＡＳ２を貼付する。同図（Ｄ）では、第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２が同一形状とされ、上記と同様にして、第１接着シートＡＳ１の貼付後、第１接着シートＡＳ１の全部を覆うように第２接着シートＡＳ２を貼付する。これらの貼付バリエーションは、幅方向調整手段１７によって決定することができる。

従って、このような実施形態によれば、第１繰出手段１３Ｒから繰り出された第１接着シートＡＳ１と、第２繰出手段１３Ｌから繰り出された第２接着シートＡＳ２とを単一の押圧ローラ７０により同じ押圧位置ＰＰで貼付することができ、複数の繰出手段に対して同数の押圧手段を有する従来のものに比べ、装置の大型化や構成の複雑化を防止することができる。更に、移動手段１１により被着体ＷＫをＸ軸方向に往復させる動作で、第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２を貼付でき、単位時間当たりの貼付能力を向上することが可能となる。

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。
従って、上記に開示した形状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、それらの形状などの限定の一部若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。

例えば、前記実施形態において、被着体ＷＫに貼付する接着シートＡＳ１、ＡＳ２の枚数は３枚以上としてもよい。この場合、前述のように第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２を貼付した後、その被着体ＷＫを排出せず、更に被着体ＷＫを移動手段１１により往復移動させて被着面ＷＫ１に第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２の少なくとも一方を貼付すればよい。なお、何重にも接着シートを重ね貼りする場合、重ね貼りした接着シートの高さに合わせて、高さ方向調整手段１６が直動モータ４４Ｒ、４４Ｌ、４８を駆動し、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌ及び押圧ローラ７０を上昇させるか、移動手段１１を下降させるか、それら両方を上昇又は下降させて貼付するようにしてもよい。

また、入力手段２７は、光センサや撮像手段以外に、オペレータや上位コンピュータ等によって、被着体ＷＫにおける被着面ＷＫ１のＺ軸方向の位置、被着体ＷＫのＸ軸方向の位置及び被着体ＷＫのＹ軸方向の位置を入力できるシーケンサやパーソナルコンピュータ等としてもよい。

更に、第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２の平面形状や厚み、表面の柄や印刷内容等は、同じであっても異なっていてもよい。

また、移動手段１１は、被着体ＷＫを停止させておき、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌ及び押圧手段２６を移動させてもよいし、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌ及び押圧手段２６と被着体ＷＫとの両方を移動させてもよい。
また、幅方向調整手段１７及び高さ方向調整手段１６は、被着体ＷＫが相対移動中に第１、第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌを前後方向や上下方向に移動させ、第１接着シートＡＳ１及び第２接着シートＡＳ２の貼付位置を決定する構成としてもよい。
更に、剥離手段をローラにしたり、押圧手段を圧縮エアの噴出するもので構成したりしてもよい。
更に、第１及び第２繰出手段１３Ｒ、１３ＬをそれぞれＸ軸方向に移動させる駆動機器としての直動モータを採用し、接着シートを貼付しない方の繰出手段を押圧ローラ７０から遠ざかるように構成してもよい。
また、第１繰出手段１３Ｒと第２繰出手段１３Ｌとは、面対称となる配置でなくてもよく、被着体ＷＫの往復移動により第１繰出手段１３Ｒ及び第２繰出手段１３Ｌが当該被着体ＷＫに第１及び第２接着シートＡＳ１、ＡＳ２を貼付できる限りにおいて、それらが面対称となる配置からずれていたとしてもよい。この要件は、第１繰出方向と第２繰出方向との関係においても同様である。
更に、第１又は第２繰出手段１３Ｒ、１３Ｌを被着面ＷＫ１に対して上昇させなくてもよい。この場合、スタンバイ状態で各剥離板３５Ｒ、３５Ｌの先端から剥離される接着シートＡＳ１、ＡＳ２の長さを短くしたり無くしたりして調整すればよい。

更に、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）。

１０シート貼付装置
１１移動手段
１３Ｒ第１繰出手段
１３Ｌ第２繰出手段
１７幅方向調整手段
２６押圧手段
ＡＳ１第１接着シート
ＡＳ２第２接着シート
ＦＤ１第１繰出方向
ＦＤ２第２繰出方向
ＰＰ押圧位置
ＷＫ被着体
ＷＫ１被着面

Claims

第１接着シートを第１繰出方向に繰り出す第１繰出手段と、第２接着シートを第２繰出方向に繰り出す第２繰出手段と、これら第１及び第２繰出手段から繰り出された第１及び第２接着シートを所定の押圧位置で被着体の被着面に押圧して貼付する押圧手段と、前記押圧手段と前記被着体とを相対移動させる移動手段とを備えたシート貼付装置であって、
前記被着面に平行で前記相対移動方向に直交する直交方向からの側面視野において、前記第１繰出方向と第２繰出方向とが相互に接近する対向配置とされ、
前記押圧手段は、単一とされ、
前記移動手段は、往路方向及び当該往路の逆方向の復路方向に前記相対移動が可能に設けられ、
前記押圧手段は、前記移動手段が往路方向に前記相対移動を行うときに前記第１接着シートを前記被着面に貼付可能に設けられるとともに、前記移動手段が復路方向に前記相対移動を行うときに前記第２接着シートを前記被着面に貼付可能に設けられていることを特徴とするシート貼付装置。