JP6878746B2 - 切断装置および切断手段の装着方法 - Google Patents

Description

本発明は、切断装置および切断手段の装着方法に関する。

従来、切断手段を支持した支持手段を駆動手段で移動させ、被加工物を切断する切断装置において、当該切断手段着脱を自動で行うものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２００８−１２６１４号公報 特開平６−３３５８９３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の切断装置では、移動部材３７（把持手段）によるカッター刃２１（切断手段）の把持動作および把持解除動作をカッター刃ホルダ２２（支持手段）内に設けられた図示しない駆動機器（別の駆動手段）が行う構成となっているため、支持手段を移動させて保護シートＳ（被加工物）を切断するロボット本体２０（駆動手段）の他に、切断手段の把持動作および把持解除動作を行う別の駆動手段が必要となり、装置が大型化するという不都合がある。
なお、特許文献２に記載された従来の切断装置は、カッタホルダ６（支持手段）に対するカッタ刃７（切断手段）の取付けおよび取外しを自動で行うものではない。

本発明の目的は、装置の大型化を防止することができる切断装置および切断手段の装着方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の切断装置は、被加工物を切断する切断手段と、
前記切断手段を支持する支持手段と、前記切断手段を支持した前記支持手段を移動させて前記被加工物を切断する駆動手段とを備え、前記支持手段は、前記駆動手段の動作によって前記切断手段を把持する把持手段を有し、前記把持手段は、前記切断手段に当接する当接部材と、前記当接部材が前記切断手段に接近する方向に当該当接部材を付勢する付勢手段を有し、前記駆動手段は、押当手段に押し当てていた前記当接部材を当該押当手段から遠ざけることで、前記付勢手段の付勢力によって前記当接部材を前記切断手段に接近させ、前記把持手段で前記切断手段を把持させる把持動作と、前記当接部材を前記押当手段に押し当てることで、前記付勢手段の付勢力に抗して前記当接部材を前記切断手段から離間させ、前記把持手段による前記切断手段の把持を解除させる把持解除動作との少なくとも一方の動作を行うことが可能に構成されていることを特徴とする。
また、本発明の切断装置では、前記支持手段に支持させる前記切断手段を供給する供給手段と、前記支持手段による支持を失った前記切断手段を回収する回収手段との少なくとも一方を備えていることが好ましい。
また、本発明の切断装置では、前記把持手段は、前記切断手段に当接する当接部材と、前記当接部材が前記切断手段に接近する方向に当該当接部材を付勢する付勢手段とを備えていることが好ましい。
また、本発明の切断装置では、前記駆動手段が前記当接部材を押し当てて前記把持手段による前記切断手段の把持動作および、把持解除動作の少なくとも一方の動作を行う押当手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載の切断装置。
また、本発明の切断装置では、前記供給手段は、前記支持手段による前記切断手段の把持動作に追従させて当該切断手段を移動可能に構成されていることが好ましい。
一方、本発明の切断手段の装着方法は、被加工物を切断する切断手段と、前記切断手段を支持する支持手段と、前記切断手段を支持した前記支持手段を移動させて前記被加工物を切断する駆動手段とを備えた切断装置における前記切断手段の装着方法において、前記支持手段は、前記駆動手段の動作によって前記切断手段を把持する把持手段を有し、前記把持手段は、前記切断手段に当接する当接部材と、前記当接部材が前記切断手段に接近する方向に当該当接部材を付勢する付勢手段を有し、前記駆動手段は、押当手段に押し当てていた前記当接部材を当該押当手段から遠ざけることで、前記付勢手段の付勢力によって前記当接部材を前記切断手段に接近させ、前記把持手段で前記切断手段を把持させる把持動作と、前記当接部材を前記押当手段に押し当てることで、前記付勢手段の付勢力に抗して前記当接部材を前記切断手段から離間させ、前記把持手段による前記切断手段の把持を解除させる把持解除動作との少なくとも一方の動作を行う工程を有することを特徴とする。

請求項１または６によれば、把持手段による切断手段の把持動作および把持解除動作のうち少なくとも一方の動作を駆動手段が行うので、駆動手段の他に切断手段の把持動作および把持解除動作を行う別の駆動手段が必要なくなり、装置の大型化を防止することができる。
また、請求項２によれば、支持手段に支持させる切断手段の供給作業を簡素化したり、支持手段から取外した切断手段の破棄作業を簡素化したりすることができる。
さらに、請求項３によれば、装置構成を簡素化することができる。
また、請求項４によれば、押当手段を別途設ける必要がなくなり、周辺機器を含めた設備の簡略化ができる。
さらに、請求項５によれば、切断手段に過剰な負荷を加えることなく当該切断手段を支持手段へ受け渡すことができる。

なお、本発明でいう切断とは、被加工物を貫通する切込が連続的に続く完全な切断は勿論のこと、被加工物を貫通する切込が断続的に続く擬似的な切断、被加工物の厚み方向の途中までの深さであって当該被加工物を貫通することのない切込が連続的または断続的に続く擬似的な切断、被加工物の組成、特性、性質、材質、形状、組織等を変更させた改質層が連続的または断続的に続く擬似的な切断および、被加工物を貫通する切込と当該被加工物を貫通することのない切込と改質層との少なくとも２つが規則的または不規則的に、連続的または断続的に続く擬似的な切断をも含むものとする。

本発明の一実施形態に係る切断装置の概略斜視図。 図１の切断装置の動作説明図。 本発明の変形例の説明図。

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、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１に示すＢＤ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軸と平行な図１中手前方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、本発明の切断装置１０は、被加工物としての接着シートＡＳを切断する切断手段としてのカッター刃２０と、カッター刃２０を支持する支持手段３０と、カッター刃２０を支持した支持手段３０を移動させて接着シートＡＳを切断する駆動手段４０と、押当手段５０と、支持手段３０に支持させるカッター刃２０を供給する供給手段６０と、支持手段３０による支持を失ったカッター刃２０を回収する回収手段７０とを備え、被着体ＷＫに接着シートＡＳが貼付された一体物ＷＫ１を支持する被加工物支持手段８０および、カッター刃２０の状態を検知するカッター刃検知手段９０の近傍に配置されている。

支持手段３０は、駆動手段４０との接続を許容する嵌合穴３１Ａが形成された嵌合部材３１と、嵌合部材３１にブラケット３２を介して支持され、カッター刃２０を把持する把持手段３３とを備えている。
把持手段３３は、カッター刃２０に当接する当接部材としての固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂと、固定側クランプ３３Ａに支持され、移動側クランプ３３Ｂを回動可能に支持する支持軸３３Ｃと、固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂがカッター刃２０に接近する方向に当該移動側クランプ３３Ｂを付勢する付勢手段３３Ｄとを備えている。なお、移動側クランプ３３Ｂには、固定側クランプ３３Ａに形成された孔３３Ｅを介して当該固定側クランプ３３Ａから突き出る調整部材としてのボールキャスタ３３Ｆが設けられている。また、固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂにおけるカッター刃２０を挟み込むそれぞれの挟込面３３Ｇには、カッター刃２０が嵌り込み、当該カッター刃２０の位置決めが可能な溝３３Ｈが形成されている。

駆動手段４０は、その作業範囲内において、作業部である先端アーム４１Ａで支持した支持手段３０を何れの位置、何れの角度にでも変位可能な駆動機器としての所謂６軸ロボット４１を備え、先端アーム４１Ａで支持手段３０を支持した状態で把持手段３３によるカッター刃２０の把持動作および、把持手段３３によるカッター刃２０の把持解除動作の両方の動作を行うようになっている。なお、先端アーム４１Ａの先端部には、嵌合穴３１Ａに嵌り込んで先端アーム４１Ａに対する支持手段３０の移動を規制するチャック４１Ｂを駆動する駆動機器としてのチャックモータ４１Ｃが設けられている。

押当手段５０は、左側から順番に、支持手段３０からカッター刃２０を取り外すために把持手段３３を押し当てる取外し領域５１Ａと、支持手段３０にカッター刃２０を取り付けるために把持手段３３を押し当てる第１取付け領域５１Ｂおよび、第２取付け領域５１Ｃとに区別された押当壁５１を備え、駆動手段４０がボールキャスタ３３Ｆを介して移動側クランプ３３Ｂを押し当てて把持手段３３によるカッター刃２０の把持動作および、把持解除動作の両方の動作を行えるようになっている。

供給手段６０は、押当壁５１に支持された筐体６１と、カッター刃２０を位置決めして収容可能なカッター刃支持穴６２Ａが形成され、筐体６１の内面を前後方向に摺動可能な刃支持部材６２と、刃支持部材６２を押当壁５１方向に付勢する付勢手段６３とを備え、支持手段３０によるカッター刃２０の把持動作に追従させて当該カッター刃２０を移動させるようになっている。なお、刃支持部材６２の底面には、収容したカッター刃２０の切先２０Ａが位置するカッター刃支持穴６２Ａの底部を中心とした円弧面部６２Ｂ（図２（Ｂ）参照）が形成されている。また、カッター刃支持穴６２Ａは、カッター刃２０の４つの側面または、カッター刃２０の３つの側面と刃先２０Ｂを形成する面とが摺動して挿入されることで、当該カッター刃２０の前後方向と左右方向との位置決めが可能となっている。さらに、カッター刃支持穴６２Ａの最下部には、カッター刃２０の切先２０Ａを検出するカメラ等の撮像手段や光学センサ等の図示しない切先検知手段が配置され、当該図示しない切先検知手段によって、カッター刃２０の上下方向の位置決めが完了していることを検知できるようになっている。

回収手段７０は、取手７２Ａが設けられ、押当壁５１に支持された受け溝７１上をスライドして当該受け溝７１から出し入れ可能な回収箱７２を備えている。

被加工物支持手段８０は、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によって被着体ＷＫを支持可能な支持面８１Ａと、接着シートＡＳを貫通したカッター刃２０を受容する溝８１Ｂとを備えた支持テーブル８１を備えている。

カッター刃検知手段９０は、カメラ等の撮像手段や光学センサ等で構成され、カッター刃２０の切先２０Ａの位置や刃先２０Ｂの位置等を検知するとともに、カッター刃２０の欠け、傷、曲がり、折れ等の変形や、カッター刃２０の錆、腐食等による劣化や、カッター刃２０に対する接着剤、その他物質等の異物の付着等が発生していることを検出できるようになっている。

以上の切断装置１０の動作を説明する。
先ず、本発明の切断装置１０の使用者（以下、単に「使用者」という）が２体のカッター刃２０をそれぞれ各カッター刃支持穴６２Ａにセットした後、操作パネルやパーソナルコンピュータ等の図示しない操作手段を介して自動運転開始の信号を入力する。すると、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、カッター刃２０が取り付けられ、図示しない所定の格納位置に格納されている支持手段３０の嵌合穴３１Ａにチャック４１Ｂを差し込んだ後、チャックモータ４１Ｃを駆動し、チャック４１Ｂを相互に離間させて当該支持手段３０を先端アーム４１Ａで保持する。次いで、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、カッター刃検知手段９０の検出位置にカッター刃２０を配置し、切先２０Ａの位置と刃先２０Ｂの位置とを認識した状態で停止してスタンバイ状態となる（以下、この状態を単に「スタンバイ状態」という）。なお、駆動手段４０は、カッター刃検知手段９０の検知結果を基にして、次に切断の対象となる接着シートＡＳに対し、切先２０Ａを突き刺す位置や刃先２０Ｂで切断する軌道等が所定の位置、所定の軌道等となるように６軸ロボット４１の動作を自動で補正するようになっている。これにより、万が一、カッター刃２０が位置ずれを起こして支持手段３０に支持されていても、接着シートＡＳを所定形状に切断することができるようになっている。

そして、使用者または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段によって、一体物ＷＫ１が支持面８１Ａ上に載置されると、被加工物支持手段８０が図示しない減圧手段を駆動し、当該一体物ＷＫ１の吸着保持を開始する。その後、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、カッター刃検知手段９０の検出結果を基にして切先２０Ａを接着シートＡＳに突き刺し、当該切先２０Ａを溝８１Ｂ内に位置させた後、支持手段３０を所定の軌道に沿って移動させ、刃先２０Ｂで接着シートＡＳを所定形状に切断する。これにより、接着シートＡＳは、当該接着シートＡＳを貫通する切込が連続的に形成されて完全に切断され、接着シートＡＳの切断が完了すると、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、再びスタンバイ状態となる。次いで、被加工物支持手段８０が図示しない減圧手段の駆動を停止した後、使用者または図示しない搬送手段が所定形状に切断された接着シートＡＳが貼付された被着体ＷＫを別の工程に搬送するとともに、支持面８１Ａ上に残った接着シートＡＳ部分を支持面８１Ａ上から取り去り、以降上記同様の動作が繰り返される。

ここで、スタンバイ状態となった際、支持手段３０で支持されているカッター刃２０に変形や劣化または異物の付着等が発生していることをカッター刃検知手段９０が検出すると、切断装置１０は、カッター刃２０を交換する動作を行う。この動作は、先ず、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、先端アーム４１Ａで支持している支持手段３０を移動させ、図２（Ａ）に示すように、押当壁５１の取外し領域５１Ａにボールキャスタ３３Ｆを押し当て、固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂをカッター刃２０から離間させる。これにより、固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂによるカッター刃２０の把持が解除され、それらによる支持を失ったカッター刃２０は、同図に示すように、回収箱７２内に落下して回収される。このとき、駆動手段４０は、固定側クランプ３３Ａの左側側面を押当壁５１に当接させてもよいし、当接させなくてもよい。

次いで、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、把持手段３３の押当壁５１に対する間隔を維持した状態で当該把持手段３３を右方に移動させ、押当壁５１における第１取付け領域５１Ｂの所定位置に把持手段３３を移動させると、図２（Ｂ）に示すように、相互に離間した固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂの各挟込面３３Ｇ間に、供給手段６０にセットされているカッター刃２０が位置するようになる。なお、駆動手段４０は、供給手段６０の図示しない切先検知手段の検知結果を基にして、カッター刃２０が位置決めされて、所定の姿勢でセットされている刃支持部材６２から当該カッター刃２０を支持するようになっている。

次に、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、把持手段３３を押当壁５１から遠ざけると、移動側クランプ３３Ｂが付勢手段３３Ｄの付勢力によって移動し、固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂが相互に接近し、図２（Ｄ）に示すように、カッター刃２０がそれぞれの溝３３Ｈ内に嵌り込んで支持手段３０に位置決めされて支持される。このとき、固定側クランプ３３Ａおよび移動側クランプ３３Ｂは、右方へ移動しつつ相互の間隔が狭まっていくので、カッター刃２０は、それらに当接して傾斜しながら右方へ移動することとなるが、図２（Ｃ）に示すように、刃支持部材６２が円弧面部６２Ｂによってカッター刃２０の切先２０Ａを中心として傾斜しつつ、付勢手段６３の付勢力に抗して右方へ移動する。これにより、供給手段６０は、カッター刃２０に過剰な負荷を加えることなく、当該カッター刃２０を支持手段３０へ受け渡すことができる。そして、ボールキャスタ３３Ｆが押当壁５１から離間したことをカメラ等の撮像手段や光学センサ等の図示しないカッター刃検知御手段が検知すると、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、再びスタンバイ状態となる。なお、カッター刃２０がカッター刃支持穴６２Ａから抜け出ると、刃支持部材６２は、付勢手段６３の付勢力によって移動し、筐体６１の押当壁５１側の壁に当接して係止する。

その後、刃支持部材６２にセットされた２体目のカッター刃２０も支持手段３０で支持され、当該刃支持部材６２の外部に搬送されたことをカメラ等の撮像手段や光学センサ等の図示しないカッター刃検知御手段が検知するか、全ての図示しない切先検知手段がカッター刃２０の切先２０Ａを検出しなくなると、切断装置１０は、例えば、光や音等のカッター刃供給要請を出力する図示しないカッター刃供給要請手段を駆動し、使用者にカッター刃２０の供給を促すことができる。使用者は、カッター刃供給要請を確認すると、２体のカッター刃２０をそれぞれ各カッター刃支持穴６２Ａにセットしておく。
また、回収箱７２内に回収されたカッター刃２０が所定量に達したことをカメラ等の撮像手段や光学センサ等の図示しない回収カッター刃検知御手段が検知すると、切断装置１０は、例えば、光や音等のカッター刃廃棄要請を出力する図示しないカッター刃廃棄要請手段を駆動し、使用者にカッター刃２０の廃棄を促すことができる。使用者は、カッター刃廃棄要請を確認すると、取手７２Ａを介して回収箱７２を受け溝７１から引き出し、使用済みのカッター刃２０を廃棄した後、当該回収箱７２を受け溝７１上に戻しておく。

以上のような実施形態によれば、把持手段３３によるカッター刃２０の把持動作および、把持手段３３によるカッター刃２０の把持解除動作の両方を駆動手段４０が行うので、駆動手段４０の他にカッター刃２０の把持動作および把持解除動作を行う別の駆動手段が必要なくなり、装置の大型化を防止することができる。

本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、切断手段は、被加工物を切断可能なものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（他の手段および工程も同様でありその説明は省略する）。

支持手段３０は、図３（Ａ）の（ａ）に示すように、カッター刃２０に当接する当接部材としての固定側クランプ３４Ａおよび移動側クランプ３４Ｂと、固定側クランプ３４Ａに形成された孔３４Ｃを摺動し移動側クランプ３４Ｂを支持する摺動軸３４Ｄと、摺動軸３４Ｄに設けられたストッパ３４Ｅおよび固定側クランプ３４Ａ間に位置し、固定側クランプ３４Ａおよび移動側クランプ３４Ｂがカッター刃２０に接近する方向に付勢する付勢手段３４Ｆとを備えた把持手段３４を採用してもよい。なお、移動側クランプ３４Ｂには、当該移動側クランプ３４Ｂから図３（Ａ）中紙面直交手前方向に延びる把持解除バー３４Ｇが設けられている。また、固定側クランプ３４Ａおよび移動側クランプ３４Ｂにおけるカッター刃２０を挟み込むそれぞれの挟込面３４Ｈには、カッター刃２０が嵌り込み、当該カッター刃２０の位置決めが可能な溝３４Ｊが形成されている。この場合、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、図３（Ａ）の（ｂ）に示すように、把持解除バー３４Ｇを平板からなる押当手段５０Ａに押し当ててカッター刃２０の把持解除動作を行い、把持解除バー３４Ｇの長さの範囲内で把持手段３４を紙面直交奥方向または手前方向に移動させ、図３（Ａ）の（ｃ）に示すように、相互に離間した固定側クランプ３４Ａおよび移動側クランプ３４Ｂ間に供給手段６０Ａにセットされているカッター刃２０を位置させ、把持解除動作の逆の動作を行って、図３（Ａ）の（ｄ）に示すように、カッター刃２０を把持すればよい。なお、押当手段５０Ａは、丸棒や角柱等の他の形状でもよい。

支持手段３０は、図３（Ｂ）の（ａ）に示すように、カッター刃２０に当接する当接部材としての固定側クランプ３５Ａおよび移動側クランプ３５Ｂと、固定側クランプ３５Ａに支持され、移動側クランプ３５Ｂを回動可能に支持する支持軸３５Ｃと、固定側クランプ３５Ａおよび移動側クランプ３５Ｂがカッター刃２０に接近する方向に付勢する付勢手段３５Ｄとを備えた把持手段３５を採用してもよい。なお、固定側クランプ３５Ａおよび移動側クランプ３５Ｂにおけるカッター刃２０を挟み込むそれぞれの挟込面３５Ｅには、カッター刃２０が嵌り込み、当該カッター刃２０の位置決めが可能な溝３５Ｆが形成されている。この場合、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、図３（Ｂ）の（ｂ）、（ｃ）に示すように、移動側クランプ３５Ｂに形成されたスロープ部３５Ｇを丸棒からなる押当手段５０Ｂに押し当ててカッター刃２０の把持解除動作を行い、押当手段５０Ｂの長さの範囲内で把持手段３５を紙面直交奥方向または手前方向に移動させ、図３（Ｂ）の（ｄ）に示すように、相互に離間した固定側クランプ３５Ａおよび移動側クランプ３５Ｂ間に供給手段６０Ｂにセットされているカッター刃２０を位置させ、把持解除動作の逆の動作を行って、図３（Ｂ）の（ｅ）に示すように、カッター刃２０を把持すればよい。また、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、移動側クランプ３５Ｂの自由端部３５Ｈを押当手段５０Ａ、５０Ｂ等に押し当ててカッター刃２０の把持解除動作と把持動作とを行ってもよい。なお、押当手段５０Ｂは、角柱や楕円柱等の他の形状でもよい。

支持手段３０は、図３（Ｃ）の（ａ）に示すように、カッター刃２０に当接する当接部材としての一対のクランプ３６Ａと、一対のクランプ３６Ａが相互に離間するようにそれら一対のクランプ３６Ａをそれぞれ支持する弾性変形可能な弾性変形部３６Ｂと、各クランプ３６Ａの外周に形成されたスロープ部３６Ｃを介して、各クランプ３６Ａの外周に形成されたロック部３６Ｄおよび弾性変形部３６Ｂ間を移動可能なロックリング３６Ｅとを備えた把持手段３６を採用してもよい。なお、一対のクランプ３６Ａにおけるカッター刃２０を挟み込むそれぞれの挟込面３６Ｆには、カッター刃２０が嵌り込み、当該カッター刃２０の位置決めが可能な溝３６Ｇが形成されている。この場合、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、図３（Ｃ）の（ｂ）に示すように、相互に対向する面側が開いた一対のコ字状の押当手段５０Ｃにロックリング３６Ｅを入り込ませ、図３（Ｃ）の（ｃ）に示すように、把持手段３６を下降させることでロックリング３６Ｅを押当手段５０Ｃに押し当ててカッター刃２０の把持解除動作を行い、押当手段５０Ｃの長さの範囲内で把持手段３６を紙面直交奥または手前方向に移動させ、図３（Ｃ）の（ｄ）に示すように、相互に離間した一対のクランプ３６Ａ間に供給手段６０Ｂにセットされているカッター刃２０を位置させ、把持解除動作の逆の動作を行って、図３（Ｃ）の（ｅ）に示すように、カッター刃２０を把持すればよい。なお、この場合の供給手段６０Ｂは、把持手段３６の上昇動作に同期させ、支持したカッター刃２０も上昇する構成とするとよい。なお、押当手段５０Ｂは、ロックリング３６Ｅを左右位置で上下に挟み込む２本の角柱や丸棒等の他の形状でもよい。

切断手段は、カッター刃２０に代えてまたは併用して、ロータリカッター刃、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等を採用してもよいし、接着シートＡＳを貫通する切込を形成可能なものでもよいし、接着シートＡＳの厚み方向の途中までの深さであって当該接着シートＡＳを貫通することのない切込を形成可能なものでもよいし、例えば、ミシン目ロータリカッター刃等で接着シートＡＳを貫通または貫通することのない切込が断続的に続くように当該接着シートＡＳを疑似的に切断するものでもよいし、接着シートＡＳをレーザやイオンビーム等で組成、特性、性質、材質、形状、組織等を変更させた改質層を形成するものでもよいし、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、吹付け等のエネルギーを出力して接着シートＡＳを切断するものが採用された場合、駆動手段４０による支持手段３０の移動に合わせてそれらの出力のＯＮ−ＯＦＦ動作を繰り返すことで、接着シートＡＳを貫通または貫通することのない切込が断続的に続くように当該接着シートＡＳを疑似的に切断してもよい。

支持手段３０は、当接部材を３体以上備えた把持手段を採用してもよいし、ボールキャスタ３３Ｆの代わりに柱状部材を採用したり、移動側クランプ３３Ｂを変形させて当該移動側クランプ３３Ｂを直接孔３３Ｅから突き出させてもよいし、カッター刃２０が嵌り込む溝３３Ｈ、３４Ｊ、３５Ｆおよび３６Ｇが一方の挟込面３３Ｇ、３４Ｈ，３５Ｅおよび３６Ｆのみに形成されていてもよいし、両方の挟込面３３Ｇ、３４Ｈ，３５Ｅおよび３６Ｆに形成されていなくてもよいし、付勢手段３３Ｄ、３４Ｆ、３５Ｄおよび弾性変形部３６Ｂとして巻きばね、板ばね、樹脂、ゴム、スポンジ等何を採用してもよい。

駆動手段４０は、把持手段３３によるカッター刃２０の把持動作および、把持手段３３によるカッター刃２０の把持解除動作のうち一方の動作のみを行うようにしてもよく、この場合、それら動作のうち他方の動作は、使用者が行ったり、他の装置や他の駆動機器が行ったりすればよい。駆動手段４０は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、５軸以下の多関節ロボット、７軸以上の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、作業部は、それらの出力部とすることができるし、被着体ＷＫの外縁と同形状となるように接着シートＡＳを切断してもよいし、被着体ＷＫの外縁よりも内側で接着シートＡＳを切断してもよいし、被着体ＷＫの外縁よりも外側で接着シートＡＳを切断してもよいし、被着体ＷＫの外縁とは関係なく接着シートＡＳを切断してもよい。
駆動手段４０は、接着シートＡＳを貫通する切込が断続的に続くように、接着シートＡＳに対して支持手段３０を離間接近させながら移動させ、接着シートＡＳを疑似的に切断してもよいし、接着シートＡＳを貫通することのない切込が連続的に続くように支持手段３０を移動させ、接着シートＡＳを疑似的に切断してもよいし、接着シートＡＳを貫通することのない切込が断続的に続くように、接着シートＡＳに対して支持手段３０を離間接近させながら移動させ、接着シートＡＳを疑似的に切断してもよいし、例えば、切断手段としてミシン目ロータリカッター刃を採用し、接着シートＡＳを貫通または貫通することのない切込が断続的に続くように支持手段３０を移動させ、接着シートＡＳを疑似的に切断してもよいし、例えば、切断手段として上述のような改質層を形成するものを採用し、当該改質層が連続的または断続的に続くように支持手段３０を移動させ、接着シートＡＳを疑似的に切断してもよいし、接着シートＡＳを貫通する切込と当該接着シートＡＳを貫通することのない切込と改質層との少なくとも２つが規則的または不規則的に、連続的または断続的に続くようにして当該接着シートＡＳを疑似的に切断してもよい。なお、上記のように疑似的に切断された接着シートＡＳは、後に張力付与手段や振動付与手段等によって張力や振動が付与されることで、当該疑似的に切断された部分を境にして完全に切断することができ、本発明の切断装置１０は、このような張力付与手段や振動付与手段等を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
駆動手段４０は、先端アーム４１Ａに対して着脱不能な状態で支持手段３０を支持する構成としてもよく、この場合、先端アーム４１Ａにチャックモータ４１Ｃを設けなくてもよい。

押当手段５０、５０Ａ、５０Ｂおよび５０Ｃは、駆動手段４０が当接部材を押し当てて把持手段３３、３４、３５、３６によるカッター刃２０の把持動作および把持解除動作の一方の動作のみを行えるものでもよいし、取外し領域５１Ａと第１取付け領域５１Ｂとが同一平面内に位置していなくてもよいし、取外し領域５１Ａと第１取付け領域５１Ｂとが分離していてもよいし、他の装置や他の部材に把持手段３３〜３６を押し当てる場合、本発明の切断装置１０に備わっていなくてもよい。

供給手段６０は、刃支持部材６２を１体だけ備えた構成でもよいし、刃支持部材６２を３体以上備えた構成ででもよいし、押当手段５０、５０Ａ、５０Ｂおよび５０Ｃに対してスライドレールで支持されたものを採用してもよいし、押当手段５０、５０Ａ、５０Ｂおよび５０Ｃと一体的に形成されてもよいし、別の部材で構成されていてもよいし、付勢手段６３として巻きばね、板ばね、樹脂、ゴム、スポンジ、駆動機器等何を採用してもよいし、刃支持部材６２全体が移動することなく、その一部または全部が弾性変形することで、支持手段３０によるカッター刃２０の把持動作に追従させて当該カッター刃２０を移動させてもよいし、刃支持部材６２の底面に円弧面部６２Ｂを形成しなくてもよいし、他の装置や他の部材で切断手段を供給する場合、本発明の切断装置１０に備わっていなくてもよい。

回収手段７０は、カッター刃２０を１体ずつ回収する構成でもよいし、押当手段５０、５０Ａ、５０Ｂおよび５０Ｃに対してスライドレールで支持された回収箱７２を採用してもよいし、押当手段５０、５０Ａ、５０Ｂおよび５０Ｃと一体的に形成されてもよいし、他の装置や他の部材でカッター刃２０を回収する場合、本発明の切断装置１０に備わっていなくてもよい。

被加工物支持手段８０は、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等で接着シートＡＳを支持する構成を採用してもよいし、例えば、被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付するシート貼付装置の被着体支持手段や、被着体ＷＫを検査して不要な部分を切断する検査装置の被着体支持手段等どんなものであってもよいし、被着体ＷＫが上側となるように一体物ＷＫ１が載置されてもよいし、接着シートＡＳが上側となるように一体物ＷＫ１が載置されてもよいし、被着体ＷＫのある位置のみを吸着保持してもよいし、被着体ＷＫのない位置のみを吸着保持してもよいし、それら両方の位置を吸着保持してもよいし、接着シートＡＳに被着体ＷＫが接着されていなくてもよいし、他の装置や他の部材で接着シートＡＳを支持する場合、本発明の切断装置１０に備わっていなくてもよい。

カッター刃検知手段９０は、カッター刃２０の切先２０Ａの位置および刃先２０Ｂの位置の何れか一方のみを検知する構成でもよいし、カッター刃２０の変形、劣化および異物の付着のうち少なくとも１つを検知する構成でもよいし、本発明の切断装置１０に備わっていなくてもよい。

切断装置１０は、天地反転して配置したり横向きに配置したりして、接着シートＡＳを切断してもよい。
切断装置１０は、所定時間が経過した時点でカッター刃２０の交換を行ってもよいし、所定枚数の接着シートＡＳを切断した時点でカッター刃２０の交換を行ってもよいし、所定の長さ以上の切込を形成した時点でカッター刃２０の交換を行ってもよい。
所定の格納位置に格納されている支持手段３０は、カッター刃２０が取り付けられていなくてもよく、この場合、駆動手段４０が６軸ロボット４１を駆動し、支持手段３０を先端アーム４１Ａで保持した後、前記実施形態と同様の動作で先に支持手段３０でカッター刃２０を支持してから、スタンバイ状態となるようにすればよい。
カッター刃供給要請手段が出力するカッター刃供給要請と、カッター刃廃棄要請手段が出力するカッター刃廃棄要請とは、同じでもよいし、異なっていてもよいし、カッター刃供給要請手段およびカッター刃廃棄要請手段のうち少なくとも一方がなくてもよい。

本発明における被加工物および被着体ＷＫの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、被加工物および被着体ＷＫは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、その他の形状であってもよいし、被加工物が接着シートの場合、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態のものであってもよい。また、このような接着シートは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材シートと接着剤層とだけで構成されたもの、基材シートと接着剤層との間に中間層を有するもの、接着剤層の間に中間層を有するもの等、１層または２層以上のものであってよい。また、被加工物や被着体ＷＫとしては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板、紙、ゴムまたは樹脂等の単体物であってもよいし、それら２つ以上で形成された複合物であってもよく、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。なお、接着シートを機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意の形状の任意のシート、フィルム、テープ等を前述のような任意の被着体に貼付することができる。

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。

１０…切断装置
２０…カッター刃（切断手段）
３０…支持手段
３３、３４、３５、３６…把持手段
３３Ａ、３４Ａ、３５Ａ…固定側クランプ（当接部材）
３３Ｂ、３４Ｂ、３５Ｂ…移動側クランプ（当接部材）
３６Ａ…クランプ（当接部材）
４０…駆動手段
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ…押当手段
６０、６０Ａ、６０Ｂ…供給手段
７０…回収手段
ＡＳ…接着シート（被加工物）

Claims (5)

1. 被加工物を切断する切断手段と、
   前記切断手段を支持する支持手段と、
   前記切断手段を支持した前記支持手段を移動させて前記被加工物を切断する駆動手段とを備え、
   前記支持手段は、前記駆動手段の動作によって前記切断手段を把持する把持手段を有し、
   前記把持手段は、前記切断手段に当接する当接部材と、前記当接部材が前記切断手段に接近する方向に当該当接部材を付勢する付勢手段を有し、
   前記駆動手段は、押当手段に押し当てていた前記当接部材を当該押当手段から遠ざけることで、前記付勢手段の付勢力によって前記当接部材を前記切断手段に接近させ、前記把持手段で前記切断手段を把持させる把持動作と、前記当接部材を前記押当手段に押し当てることで、前記付勢手段の付勢力に抗して前記当接部材を前記切断手段から離間させ、前記把持手段による前記切断手段の把持を解除させる把持解除動作との少なくとも一方の動作を行うことが可能に構成されていることを特徴とする切断装置。
2. 前記支持手段に支持させる前記切断手段を供給する供給手段と、前記支持手段による支持を失った前記切断手段を回収する回収手段との少なくとも一方を備えていることを特徴とする請求項１に記載の切断装置。
3. 前記駆動手段が前記当接部材を押し当てて前記把持手段による前記切断手段の把持動作および、把持解除動作の少なくとも一方の動作を行う押当手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の切断装置。
4. 前記供給手段は、前記支持手段による前記切断手段の把持動作に追従させて当該切断手段を移動可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の切断装置。
5. 被加工物を切断する切断手段と、
   前記切断手段を支持する支持手段と、
   前記切断手段を支持した前記支持手段を移動させて前記被加工物を切断する駆動手段とを備えた切断装置における前記切断手段の装着方法において、
   前記支持手段は、前記駆動手段の動作によって前記切断手段を把持する把持手段を有し、
   前記把持手段は、前記切断手段に当接する当接部材と、前記当接部材が前記切断手段に接近する方向に当該当接部材を付勢する付勢手段を有し、
   前記駆動手段は、押当手段に押し当てていた前記当接部材を当該押当手段から遠ざけることで、前記付勢手段の付勢力によって前記当接部材を前記切断手段に接近させ、前記把持手段で前記切断手段を把持させる把持動作と、前記当接部材を前記押当手段に押し当てることで、前記付勢手段の付勢力に抗して前記当接部材を前記切断手段から離間させ、前記把持手段による前記切断手段の把持を解除させる把持解除動作との少なくとも一方の動作を行う工程を有することを特徴とする切断手段の装着方法。

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