JP6043559B2

JP6043559B2 - シート貼付装置および貼付方法

Info

Publication number: JP6043559B2
Application number: JP2012208710A
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: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2032-09-21
Also published as: JP2014061924A

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および貼付方法に関する。

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、作業者の作業負担が増え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および貼付方法を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、作業者の作業負担を軽減することが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。

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複数の吸引孔が設けられた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、前記吸着面および前記複数の吸引孔を有し、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、前記吸引孔に吸引力を付与する減圧手段と、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、前記吸引領域変更手段は、所定個数の吸引孔を１単位とし、当該１単位毎に設けられた複数の連通路と、前記減圧手段および前記複数の連通路に連通する減圧ケースと、前記複数の連通路を個別に前記減圧手段と断続可能な連通路開閉手段とを有し、前記連通路開閉手段は、前記減圧ケースに挿抜可能に設けられ、前記連通路に連通する複数の貫通孔が設けられた本体部と、前記貫通孔に挿抜可能に設けられ、当該貫通孔を塞ぐ部材と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において、前記貫通孔を塞ぐ部材は、前記貫通孔に螺合する複数の雄ねじ部材であることが好ましい。

本発明のシート貼付方法は、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複数の吸引孔が設けられた吸着面で保持して被着体に貼付するシート貼付方法であって、前記吸引孔には、所定個数の吸引孔を１単位とし、当該１単位毎に設けられた複数の連通路を介して吸引力が付与され、減圧手段および前記複数の連通路に連通する減圧ケースに挿抜可能な本体部に設けられ、前記連通路に連通する複数の貫通孔に当該貫通孔を塞ぐ部材を挿抜し、前記連通路を個別に減圧手段と断続させることで、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し、前記接着シートを繰り出し、繰り出された接着シートを前記吸着面における吸引領域で保持し、保持された接着シートを被着体に当接させて貼付することを特徴とする。

以上のような本発明によれば、複数の連通路を設け、複数の連通路を個別に減圧手段と断続可能な連通路開閉手段を設けたことで、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く、汎用性を向上させることができる。
また、連通路を個別に断続させるだけで吸引領域を変更することができるので、作業者の作業負担を軽減することができる。

本発明において、本体部および雄ねじ部材で連通路開閉手段を構成すれば、雄ねじ部材により連通路を断続させることができるので、十分な汎用性を確保することができる。

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の部分側面図。

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３２および複数（本実施形態の場合３６個）の吸引孔３１を有し、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、吸引孔３１に吸引力を付与する減圧手段４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５と、吸着面３２において吸引力が付与される吸引孔３１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６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、下面に吸着面３２を有する吸着板３３により構成され、吸着面３２から吸着板３３の上面３４まで貫通した吸引孔３１が形成されている。吸着面３２に形成された吸引孔３１は、Ｙ軸方向に沿う複数のＹ軸列（第１〜第６Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ６）および、Ｘ軸方向に沿う複数のＸ軸列（第１〜第６Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ６）の交点に形成されている。

減圧手段４は、減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧原４１と、吸引領域変更手段６を介して減圧原４１と吸引孔３１とを接続する配管４２とを備えている。

貼付手段５は、駆動機器としての直動モータ５１からなり、当該直動モータ５１の出力軸５１Ａ（図３）で吸着板３３を支持している。

吸引領域変更手段６は、所定個数（本実施形態の場合１個）の吸引孔３１を１単位とし、当該１単位毎に設けられた複数（本実施形態の場合３６本）の連通路６０と、前方に開口部６１を有する減圧ケース６２と、開口部６１から減圧ケース６２内に挿抜可能に設けられ、貫通孔６３が形成された本体部としての挿抜プレート６４と、貫通孔６３に挿抜可能に設けられた連通路開閉手段としての皿ねじ６５とを備えている。減圧ケース６２には、挿抜プレート６４が挿入されたときに、当該挿抜プレート６４の上方に形成されるとともに、配管４２を介して減圧原４１に連通する減圧空間ＳＰを形成する凹部６６（図３）と、挿抜プレート６４の下方で各貫通孔６３にそれぞれ連通するとともに、連通路６０に接続された複数の連通孔６７とが設けられている。また、挿抜プレート６４に形成された貫通孔６３は、雌ねじ部６３Ａと、雌ねじ部６３Ａに連続する皿もみ部６３Ｂによって構成され、皿ねじ６５を螺合させることで連通路６０を個別に減圧手段４と断続可能、すなわち、連通路６０を個別に減圧手段４と連通したり、それらの連通を個別に遮断したりすることができるようになっている。このような構成により、各吸引孔３１は、連通路６０、連通孔６７、貫通孔６３、減圧空間ＳＰ、および配管４２を介して、それぞれ減圧原４１に連通されるとともに、皿ねじ６５の螺合によって減圧原４１との連通が遮断され、吸引領域を変更可能に設けられている。

なお、連通路６０は、樹脂、ゴム等の弾性変形が可能な部材によって構成したり、弾性変形が不能な部材によって形成したりしてもよく、弾性変形が不能な部材で構成した場合、吸着板３３の昇降に影響されないように、フレキシブル継手やフレキシブルチューブ等を設けてもよい。
また、減圧ケース６２および挿抜プレート６４の少なくとも一方には、減圧ケース６２に挿抜プレート６４が挿入されたときに、開口部６１から外気または減圧が漏れることがないように、また、減圧空間ＳＰの減圧が挿抜プレート６４下方に漏れることがないように、さらには、挿抜プレート６４の下部で各吸引孔３１同士が連通しないように、図示しないパッキンや遮蔽板等の密閉手段が設けられている。
また、貫通孔６３の間隔は、吸引孔３１の間隔より広くてもよいし、狭くてもよい。特に、吸引孔３１の間隔が狭い場合には、作業者が狭いスペース内で皿ねじ６５の着脱を行わなくてすむように、貫通孔６３の間隔を広く設定するとよい。この場合、皿ねじ６５も大きなものとすることができ、作業者が細かな作業を強いられるといった不都合を解消することができる。また、吸引領域変更手段６を保持手段３から離間した位置に設けることができるので、狭い装置の内部に手を入れて作業を強いられるといった不都合も解消することができる。

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、挿抜プレート６４の貫通孔６３に皿ねじ６５を螺合させ、当該挿抜プレート６４を開口部６１から減圧ケース６２に挿入収容することで、吸着面３２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３２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３１に吸引力が付与されないように、複数の吸引孔３１のうち吸引力が付与される吸引孔３１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４Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ４と第１〜第２Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ２の交点にある吸引孔３１のみが減圧原４１に連通し、当該領域が吸引領域となるように、その他の吸引孔３１に対応する貫通孔６３を皿ねじ６５で塞ぐ。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、第１〜第６Ｙ軸列Ｙ１〜Ｙ６と第１〜第６Ｘ軸列Ｘ１〜Ｘ６の交点にある吸引孔３１（全ての吸引孔３１）が減圧原４１に連通した状態とし、当該領域を吸引領域とする。

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が吸着板３３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、減圧手段４が減圧原４１を駆動し、繰り出された接着シートＡＳを吸引領域で吸着保持する。吸引領域で接着シートＡＳが吸着保持されると、貼付手段５が直動モータ５１を駆動し、吸着板３３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、減圧手段４が減圧原４１を停止し、吸着板３３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５が直動モータ５１を駆動し、吸着板３３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、複数の連通路６０を設け、複数の連通路６０を個別に減圧手段４と断続可能な皿ねじ６５を設けたことで、吸引領域を変更するための部品を接着シートＡＳの形状や大きさごとに用意する必要がなく、汎用性を向上させることができる。
また、連通路６０を個別に減圧手段４と断続させるだけで吸引領域を変更することができるので、作業者の作業負担を軽減することができる。

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。

例えば、吸引孔３１の数は、前記実施形態で示したものに限らない。吸引孔３１を第１Ｙ軸列Ｙ１に２個設け、一方の吸引孔３１を開閉するように皿ねじ６５を貫通孔６３に挿抜することで吸引領域を変更する構成としてもよいし、吸引孔３１を第１Ｘ軸列Ｘ１に２個設け、一方の吸引孔３１を減圧手段４と断続できるように皿ねじ６５を貫通孔６３に挿抜することで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３２で吸着保持できればよく、吸引孔３１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、連通路開閉手段としては、皿ねじ６５以外に止めねじ、樹脂、ゴム等の弾性部材、キャップ、栓部材等、連通路６０を個別に減圧手段４と断続できるものであれば足りる。
さらに、２以上の吸引孔３１を１単位とし、当該１単位毎に連通路６０を設けてもよい。

貼付手段５は、吸着板３３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シート貼付装置
２繰出手段
３保持手段
４減圧手段
５貼付手段
６吸引領域変更手段
３１吸引孔
３２吸着面
６０連通路
６４挿抜プレート（本体部）
６５皿ねじ（連通路開閉手段、雄ねじ部材）
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複数の吸引孔が設けられた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、
前記吸着面および前記複数の吸引孔を有し、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、
前記吸引孔に吸引力を付与する減圧手段と、
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、
前記吸引領域変更手段は、所定個数の吸引孔を１単位とし、当該１単位毎に設けられた複数の連通路と、前記減圧手段および前記複数の連通路に連通する減圧ケースと、前記複数の連通路を個別に前記減圧手段と断続可能な連通路開閉手段とを有し、
前記連通路開閉手段は、前記減圧ケースに挿抜可能に設けられ、前記連通路に連通する複数の貫通孔が設けられた本体部と、前記貫通孔に挿抜可能に設けられ、当該貫通孔を塞ぐ部材と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複数の吸引孔が設けられた吸着面で保持して被着体に貼付するシート貼付方法であって、
前記吸引孔には、所定個数の吸引孔を１単位とし、当該１単位毎に設けられた複数の連通路を介して吸引力が付与され、
減圧手段および前記複数の連通路に連通する減圧ケースに挿抜可能な本体部に設けられ、前記連通路に連通する複数の貫通孔に当該貫通孔を塞ぐ部材を挿抜し、前記連通路を個別に減圧手段と断続させることで、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し、
前記接着シートを繰り出し、
繰り出された接着シートを前記吸着面における吸引領域で保持し、
保持された接着シートを被着体に当接させて貼付することを特徴とするシート貼付方法。