JP5993682B2

JP5993682B2 - シート貼付装置

Info

Publication number: JP5993682B2
Application number: JP2012208708A
Authority: JP
Inventors: 文男牧野
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2016-09-14
Anticipated expiration: 2032-09-21
Also published as: JP2014061922A

Description

本発明は、被着体に接着シートを貼付するシート貼付装置に関する。

従来、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知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のシート貼付装置は、保持面に形成された複数のノズルを介して当該保持面で接着シートを吸着保持するノズルブロックと、一部または全部の領域に小孔が形成され、保持面における吸引領域を選択可能な複数の選択シートと、ノズルブロックの選択シート側からエアを吸引または供給するエア供給部とを備え、選択シートを交換することで、吸引領域を接着シートの大きさに合わせて変更可能に構成されている。

特開２００３−３２７２２３号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のシート貼付装置では、形状や大きさが異なる複数種類の接着シートに対応する複数種類の選択シートを用意する必要があるため、汎用性に欠けるという問題がある。
また、選択シートの交換時に、装置を一旦分解して選択シートを付け替えるという面倒な作業が必要となり、吸引領域の変更作業に時間がかかってしまうという不都合がある。

本発明の目的は、汎用性に優れたシート貼付装置を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、吸引領域の変更を短時間で行うことができるシート貼付装置を提供することにある。

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基材シート側から吸着面で保持して被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートを繰り出す繰出手段と、前記吸着面および当該吸着面に設けられた複数の吸引孔を有し、当該吸引孔に吸引力を付与することで前記繰出手段で繰り出された接着シートを保持する保持手段と、前記保持手段で保持された接着シートを被着体に当接させて貼付する貼付手段と、前記吸着面において吸引力が付与される吸引孔が存する領域を吸引領域として、当該吸引領域の大きさを変更可能な吸引領域変更手段とを備え、前記吸引孔は、前記吸着面内の第１方向に平行な複数の列ごとに複数並んで設けられ、前記保持手段は、前記列ごとに吸引孔を相互に連通する複数の第１方向孔を有し、前記吸引領域変更手段は、前記列ごとに設けられた全ての吸引孔を閉塞可能な長さに設けられ、前記第１方向孔に対して当該第１方向孔の軸線方向に進退摺動することで、前記複数の吸引孔のうち吸引力が付与される吸引孔を選択可能に設けられた複数の第１方向挿入部材を備えていることを特徴とする。

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基材シート側から吸着面で保持して被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートを繰り出す繰出手段と、前記吸着面および当該吸着面に設けられた複数の吸引孔を有し、当該吸引孔に吸引力を付与することで前記繰出手段で繰り出された接着シートを保持する保持手段と、前記保持手段で保持された接着シートを被着体に当接させて貼付する貼付手段と、前記吸着面において吸引力が付与される吸引孔が存する領域を吸引領域として、当該吸引領域の大きさを変更可能な吸引領域変更手段とを備え、前記複数の吸引孔は、前記吸着面内の第１方向に並んで設けられ、前記保持手段は、前記第１方向の吸引孔を相互に連通する第１方向孔と、前記第１方向孔の周面に突没可能に設けられたボールプランジャとを有し、前記吸引領域変更手段は、前記第１方向孔に対して当該第１方向孔の軸線方向に進退摺動することで、前記複数の吸引孔のうち吸引力が付与される吸引孔を選択可能に設けられた第１方向挿入部材を備え、前記第１方向挿入部材の外周面には、前記ボールプランジャのボールが係合する係合穴が設けられていることを特徴とする。

以上のような本発明によれば、第１方向孔に対して第１方向挿入部材を進退摺動させることで、複数の吸引孔のうち吸引力が付与される吸引孔を選択することができ、これにより吸引領域を変更することができる。従って、吸引領域を変更するための選択シートのような部品を接着シートの形状や大きさごとに用意する必要がないため、汎用性を向上させることができる。
また、第１方向孔に対して第１方向挿入部材を進退摺動させるだけで吸引領域を変更することができるので、吸引領域の変更を短時間で行うことができる。

本発明において、第２方向孔に対して第２方向挿入部材を進退摺動可能に設ければ、第１方向とは異なる方向に対しても吸引領域を変更することができるので、吸引領域を細かく変更することができ、汎用性をさらに高めることができる。

本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の斜視図。図１の部分平面図。図１のＡＡ矢視断面図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸および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、本実施形態では、Ｙ軸と平行な矢印ＡＲ方向から観た場合を基準とし、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から図３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ＡＳを繰り出す繰出手段２と、吸着面３５および当該吸着面３５に設けられた複数の吸引孔３４を有し、当該吸引孔３４に吸引力を付与することで繰出手段２で繰り出された接着シートＡＳを保持する保持手段３と、保持手段３で保持された接着シートＡＳを被着体ＷＫに当接させて貼付する貼付手段４と、吸着面３５において吸引力が付与される吸引孔３４が存する領域を吸引領域として、当該吸引領域の大きさを変更可能な吸引領域変更手段５とを備えている。

繰出手段２は、接着シートＡＳが接着剤層ＡＤを介して帯状の剥離シートＲＬの一方の面に仮着された原反ＲＳを支持する支持ローラ２１と、原反ＲＳを案内する複数のガイドローラ２２と、原反ＲＳを折り返すことで剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離板２３と、駆動機器である回動モータＤＭによって駆動される駆動ローラ２４と、駆動ローラ２４との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２５と、図示しない駆動機器によって駆動されて剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２６とを備え、その全体がフレーム２０に支持されている。

保持手段３は、接着シートＡＳを吸着保持する保持部材３１と、配管３２を介して保持部材３１に接続された減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段３３とを備えている。
保持部材３１は、吸着面３５における第１方向であるＹ軸方向に沿う複数のＹ軸列（第１〜第５Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ５）および、第２方向であるＸ軸方向に沿う複数のＸ軸列（第１〜第５Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ５）の交点に吸引孔３４が形成され、全ての吸引孔３４と連通し、配管３２を介して減圧手段３３に接続された減圧室３６（図３）と、減圧室３６と吸着面３５との間に設けられ、当該保持部材３１の第１起立面３１Ａから後方に延び、Ｙ軸列（第１〜第５Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ５）毎に形成された全ての吸引孔３４を相互に連通する複数の第１方向孔３７Ａと、第１方向孔３７Ａと減圧室３６との間に設けられ、当該保持部材３１の第２起立面３１Ｂから右方に延び、Ｘ軸列（第１〜第５Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ５）毎に形成された全ての吸引孔３４を相互に連通する複数の第２方向孔３７Ｂとを備えている。各第１、第２方向孔３７Ａ、３７Ｂの入口近傍には、凹部３８Ａ内に配置されたボール３８Ｂとスプリング３８Ｃとからなるボールプランジャ３８（図３）が設けられている。

貼付手段４は、駆動機器としての直動モータ４２からなり、当該直動モータ４２の出力軸４２Ａで保持部材３１を支持している。

吸引領域変更手段５は、第１および第２方向孔３７Ａ、３７Ｂに対し、それぞれの軸線方向に進退摺動可能に設けられた第１方向挿入部材および第２方向挿入部材としての挿入シャフト５１によって構成されている。これにより、挿入シャフト５１は、第１、第２方向孔３７Ａ、３７Ｂ対し、それらの軸線方向に進退摺動することで、複数の吸引孔３４のうち吸引力が付与される吸引孔３４を選択可能に設けられている。挿入シャフト５１の外周面には、周方向に形成された複数の溝５１Ａが等間隔に設けられ、当該溝５１Ａにボールプランジャ３８のボール３８Ｂが係合するようになっている。さらに、挿入シャフト５１の外周面には、当該挿入シャフト５１が進退摺動し、溝５１Ａにボールプランジャ３８のボール３８Ｂが係合したときに、数字の先にある挿入シャフト５１の周方向の目盛が保持部材３１の第１、第２起立面３１Ａ、３１Ｂに合致し、減圧室３６と吸着面３５とが連通した吸引孔３４の数を示す数値マーク５１Ｂ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ＷＫに接着シートＡＳを貼付する手順について説明する。
先ず、接着シートＡＳの後方端縁を所定の基準位置に合わせながら、原反ＲＳを図１に示すようにセットする。次いで、各挿入シャフト５１を第１、第２方向孔３７Ａ、３７Ｂ内で進退させ、吸着面３５における吸引領域を接着シートＡＳの大きさに合わせて変更する。例えば、接着シートＡＳが図１中実線で示すサイズの接着シートＡＳ１の場合、当該接着シートＡＳ１を吸着面３５で支持したときに、接着シートＡＳ１の外側に位置する吸引孔３４が減圧室３６と吸着面３５とで連通しないように、複数の吸引孔３４のうち吸引力が付与される吸引孔３４を選択し、吸引領域の変更を行う。すなわち、図２に示すように、第１〜第３Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ３と第１〜第２Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ２との交点にある吸引孔３４のみを減圧室３６と吸着面３５とが連通した状態とし、当該領域を吸引領域とする。このとき、第１〜第３Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ３の挿入シャフト５１に設けられた数値マーク５１Ｂは、２の目盛が第１起立面３１Ａに合致し、第１〜第２Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ２の挿入シャフト５１に設けられた数値マーク５１Ｂは、３の目盛が第２起立面３１Ｂに合致するので、見た目にも解り易いし、その後、接着シートＡＳ１と同じまたは同じようなサイズのものが採用になった場合、吸引領域の変更を素早く行うことができる。一方、接着シートＡＳが図１中二点鎖線で示すサイズの接着シートＡＳ２の場合、図２中二点鎖線で示すように、第１〜第４Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ４と第１〜第４Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ４との交点にある吸引孔３４のみを減圧室３６と吸着面３５とが連通した状態とし、当該領域を吸引領域とする。このとき、第１〜第４Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ４の挿入シャフト５１に設けられた数値マーク５１Ｂは、４の目盛が第１起立面３１Ａに合致し、第１〜第４Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ４の挿入シャフト５１に設けられた数値マーク５１Ｂは、４の目盛が第２起立面３１Ｂに合致する。

次に、被着体ＷＫがコンベア等の搬送手段ＣＶ上を搬送されてくると、図示しないセンサによって検知され、図３中二点鎖線で示すように、被着体ＷＫが保持部材３１における吸引領域の下方位置で停止する。そして、被着体ＷＫが停止したことが確認されると、繰出手段２が回動モータＤＭを駆動し、接着シートＡＳを繰り出し、保持手段３が減圧手段３３を駆動し、吸引領域で繰り出された接着シートＡＳを吸着保持する。吸引領域で接着シートＡＳが吸着保持されると、貼付手段４が直動モータ４２を駆動し、保持部材３１を被着体ＷＫに向かって下降させ、接着シートＡＳを被着体ＷＫに当接させて貼付する。

接着シートＡＳの貼付が完了したら、保持手段３が減圧手段３３を停止し、保持部材３１による接着シートＡＳの吸着保持を解除してから、貼付手段４が直動モータ４２を駆動し、保持部材３１を図３中実線で示す位置に復帰させ、以降上記同様の動作が繰り返される。

以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、第１、第２方向孔３７Ａ、３７Ｂ対してそれぞれ挿入シャフト５１を進退摺動させることで、複数の吸引孔３４のうち吸引力が付与される吸引孔３４を選択することができ、これにより吸引領域を変更することができる。従って、吸引領域を変更するための選択シートのような部品を接着シートＡＳの形状や大きさごとに用意する必要がないため、汎用性を向上させることができる。
また、第１、第２方向孔３７Ａ、３７Ｂに対して挿入シャフト５１を進退摺動させるだけで吸引領域を変更することができるので、吸引領域の変更を短時間で行うことができる。
さらに、第２方向孔３７Ｂに対して挿入シャフト５１を進退摺動可能に設けたことで、Ｘ軸方向とは異なる方向に対しても吸引領域を変更することができるので、吸引領域を細かく変更することができ、汎用性をさらに高めることができる。

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。

例えば、吸引孔３４、第１および第２方向孔３７Ａ、３７Ｂの設置方向や数は、前記実施形態で示したものに限らない。例えば、吸引孔３４を第１Ｙ軸列に２個設け、１の第１方向孔３７Ａと１の挿入シャフト５１によって吸引領域を変更する構成としてもよいし、吸引孔３４を第１Ｘ軸列に２個設け、１の第２方向孔３７Ｂと１の挿入シャフト５１によって吸引領域を変更する構成としてもよい。

また、吸引孔３４を複数のＹ軸列にそれぞれ複数個ずつ設け、Ｙ軸列の数に対応した複数の第１方向孔３７Ａと、Ｙ軸列の数に対応した複数の挿入シャフト５１によって吸引領域を変更する構成、すなわち、前記実施形態における第２方向孔３７Ｂおよびそれに対応する挿入シャフト５１を除いた構成としてもよい。また、吸引孔３４を複数のＸ軸列にそれぞれ複数個ずつ設け、Ｘ軸列の数に対応した複数の第２方向孔３７Ｂと、Ｘ軸列の数に対応した複数の挿入シャフト５１によって吸引領域を変更する構成、すなわち、前記実施形態における第１方向孔３７Ａおよびそれに対応する挿入シャフト５１を除いた構成としてもよい。

さらに、吸引孔３４を第１Ｙ軸列に複数個設け、各吸引孔３４に対応させた第２方向孔３７Ｂを設け、当該第２方向孔３７Ｂに進退摺動する挿入シャフト５１によって吸引領域を変更する構成としてもよいし、吸引孔３４を第１Ｘ軸列に複数個設け、各吸引孔３４に対応させた第１方向孔３７Ａを設け、当該第１方向孔３７Ａに進退摺動する挿入シャフト５１によって吸引領域を変更する構成としてもよい。

要するに、接着シートＡＳの位置、形状、大きさにかかわらず当該接着シートＡＳを吸着面３５で吸着保持したときに、当該接着シートＡＳの外側に位置し、吸引漏れが発生する吸引孔３４を封鎖できればよく、吸引孔３４、第１および第２方向孔３７Ａ、３７ＢがＸ軸方向およびＹ軸方向とは異なる２方向に設けられていてもよい。また、前記実施形態のように、接着シートＡＳの後方の端縁の位置が同じ場合は、第１および第２方向孔３７Ａ、３７Ｂのうち少なくとも第１方向孔３７Ａが設けられ、当該第１方向孔３７Ａに挿入シャフト５１が設けられていればよい。

さらに、挿入シャフト５１は、手動や駆動機器により進退摺動させてもよい。
また、挿入シャフト５１に設けた数値マーク５１Ｂにかえて、ピッチが細かく刻まれたスケール（目盛り）を設けてもよい。さらに、挿入シャフト５１の挿入量を計測し、ディスプレイ等の表示手段に表示させてもよい。

貼付手段４、保持部材３１で保持した接着シートＡＳを圧縮エアで吹き飛ばして被着体ＷＫに貼付する所謂エアジェットタイプのものとしてもよい。

本発明における接着シートＡＳの種別や材質などは、特に限定されず、例えば、基材シートＢＳと接着剤層ＡＤとの間に設けられる中間層を有するものや、他の層を有する等３層以上のものでもよい。被着体ＷＫが適宜な物品（例えば、段ボールケースや樹脂容器等）の場合、接着シートＡＳは、装飾用や品質表示用のラベルであってもよい。また、被着体ＷＫが半導体ウェハの場合、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等が例示でき、このような半導体ウェハに貼付する接着シートＡＳは、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムに限らず、その他の任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状のシート等が適用できる。さらに、被着体ＷＫが光ディスクの基板であって、接着シートＡＳが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。以上のように、被着体ＷＫとしては、ガラス板、鋼板、樹脂板、基板等や、その他の部材のみならず、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。

また、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およ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シート剥離装置
２繰出手段
３保持手段
４貼付手段
５吸引領域変更手段
３４吸引孔
３５吸着面
３７Ａ第１方向孔
３７Ｂ第２方向孔
５１挿入シャフト（第１方向挿入部材、第２方向挿入部材）
ＡＤ接着剤層
ＡＳ接着シート
ＢＳ基材シート
ＷＫ被着体

Claims

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基材シート側から吸着面で保持して被着体に貼付するシート貼付装置であって、
前記接着シートを繰り出す繰出手段と、
前記吸着面および当該吸着面に設けられた複数の吸引孔を有し、当該吸引孔に吸引力を付与することで前記繰出手段で繰り出された接着シートを保持する保持手段と、
前記保持手段で保持された接着シートを被着体に当接させて貼付する貼付手段と、
前記吸着面において吸引力が付与される吸引孔が存する領域を吸引領域として、当該吸引領域の大きさを変更可能な吸引領域変更手段とを備え、
前記吸引孔は、前記吸着面内の第１方向に平行な複数の列ごとに複数並んで設けられ、
前記保持手段は、前記列ごとに吸引孔を相互に連通する複数の第１方向孔を有し、
前記吸引領域変更手段は、前記列ごとに設けられた全ての吸引孔を閉塞可能な長さに設けられ、前記第１方向孔に対して当該第１方向孔の軸線方向に進退摺動することで、前記複数の吸引孔のうち吸引力が付与される吸引孔を選択可能に設けられた複数の第１方向挿入部材を備えていることを特徴とするシート貼付装置。
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基材シート側から吸着面で保持して被着体に貼付するシート貼付装置であって、
前記接着シートを繰り出す繰出手段と、
前記吸着面および当該吸着面に設けられた複数の吸引孔を有し、当該吸引孔に吸引力を付与することで前記繰出手段で繰り出された接着シートを保持する保持手段と、
前記保持手段で保持された接着シートを被着体に当接させて貼付する貼付手段と、
前記吸着面において吸引力が付与される吸引孔が存する領域を吸引領域として、当該吸引領域の大きさを変更可能な吸引領域変更手段とを備え、
前記複数の吸引孔は、前記吸着面内の第１方向に並んで設けられ、
前記保持手段は、前記第１方向の吸引孔を相互に連通する第１方向孔と、前記第１方向孔の周面に突没可能に設けられたボールプランジャとを有し、
前記吸引領域変更手段は、前記第１方向孔に対して当該第１方向孔の軸線方向に進退摺動することで、前記複数の吸引孔のうち吸引力が付与される吸引孔を選択可能に設けられた第１方向挿入部材を備え、
前記第１方向挿入部材の外周面には、前記ボールプランジャのボールが係合する係合穴が設けられていることを特徴とするシート貼付装置。