JP7526633B2 - シート供給装置およびシート供給方法 - Google Patents

Description

本発明は、シート供給装置およびシート供給方法に関する。

剥離シートから剥離した接着シートを供給するシート供給装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１－２５１７２５号公報

特許文献１に記載されたラベル貼付装置１（シート供給装置）では、ラベルテープ３（原反）の蛇行を防止するために、湾曲した剥離プレート３２（剥離部材）が採用されていているので、供給するラベル２（接着シート）に皺が形成されないようにするために、台紙６（剥離シート）、接着シートの厚み、さらには接着シートの形状等によって、剥離部材の湾曲率を変更しなければならず、原反の蛇行を簡単に防止することができないという不都合がある。

本発明の目的は、原反の蛇行を簡単に防止することができるシート供給装置およびシート供給方法を提供することにある。

本発明は、請求項に記載した構成を採用した。

本発明によれば、剥離部材上に蛇行防止部材が移動可能に設けられているので、原反の蛇行を簡単に防止することができる。

本発明の一実施形態に係るシート供給装置の説明図。

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（Ａ）中手前方向から観た場合を基準とし、図を指定することなく方向を示した場合、「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。

本発明のシート供給装置ＥＡは、帯状の剥離シートＲＬに接着シートＡＳが仮着された原反ＲＳを所定の繰出方向ＳＤに繰り出す繰出手段１０と、繰出手段１０で繰り出される原反ＲＳの剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離手段２０とを備え、剥離手段２０の剥離縁２１Ｃで剥離された接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ３０とでシート貼付装置ＥＡ１を構成し、被着体ＷＫを搬送する被着体搬送手段４０の近傍に配置されている。

繰出手段１０は、原反ＲＳを支持する支持ローラ１１と、原反ＲＳを案内するガイドローラ１２と、駆動機器としての回動モータ１３Ａの図示しない出力軸に支持され、ピンチローラ１３Ｂとで剥離シートＲＬを挟み込む駆動ローラ１３と、図示しない駆動機器の出力軸に支持され、シート貼付装置ＥＡ１の自動運転が行われている間、ピンチローラ１３Ｂとの間に存在する剥離シートＲＬに常に所定の張力を付与し、当該剥離シートＲＬを回収する回収手段としての回収ローラ１４とを備えている。

剥離手段２０は、剥離シートＲＬを折り返す剥離部材としての剥離板２１と、当該剥離板２１上で移動可能に設けられ、繰出手段１０で繰り出される原反ＲＳが繰出方向ＳＤに交差する交差方向ＣＤにずれないように当該原反ＲＳを案内する蛇行防止部材２２とを備えている。本実施形態の場合、剥離手段２０は、原反ＲＳの繰出方向ＳＤに沿う一方の側端縁ＲＳＲおよび他方の側端縁ＲＳＦに当接する一対の蛇行防止部材２２と、当該一対の蛇行防止部材２２を所定の基準線ＣＬを基準として対称移動させるセンタリング機構２３と、センタリング機構２３を覆うカバー２４とを備えている。
センタリング機構２３は、剥離板２１の下面に支持された回転軸２３Ａを中心に回転可能なピニオンギア２３Ｂと、当該ピニオンギア２３Ｂに噛み合って対称移動が可能な一対のラックギア２３Ｃと、各ラックギア２３Ｃそれぞれに支持され、剥離板２１に形成されたスリット２１Ａを介して各蛇行防止部材２２を下方から支持する一対のスペーサ２３Ｄとを備え、剥離板２１に形成された凹部２１Ｂ内で一対の蛇行防止部材２２を基準線ＣＬを基準として対称移動させる構成となっている。
なお、センタリング機構２３は、繰出手段１０の繰り出しによって発生する原反ＲＳの蛇行や、原反ＲＳのセット時の位置ずれ等による当該原反の斜行によって、蛇行防止部材２２が移動しない程度に当該蛇行防止部材２２の移動を規制する図示しない移動抑制手段を備えている。
また、本実施形態における基準線ＣＬは、剥離板２１の剥離縁２１Ｃにおける前後方向の中心２１Ｄが位置するＸＺ平面内に位置している。

被着体搬送手段４０は、駆動機器としてのリニアモータ４１のスライダ４１Ａに支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段（保持手段）によって吸着保持が可能な保持面４２Ａを有する支持テーブル４２を備えている。

以上のシート供給装置ＥＡが採用されたシート貼付装置ＥＡ１の動作を説明する。
先ず、図１（Ａ）中実線で示す初期位置に各部材が配置されたシート貼付装置ＥＡ１に対し、当該シート貼付装置ＥＡ１の使用者（以下、単に「使用者」という）が、一方の側端縁ＲＳＲから他方の側端縁ＲＳＦまでの原反幅（以下、単に「原反幅」という）方向の中心である原反中心ＲＳＣを、基準線ＣＬに合致させて当該原反ＲＳを同図のようにセットする。次いで、使用者が、図１（Ｂ）に示すように、原反ＲＳの一方の側端縁ＲＳＲおよび他方の側端縁ＲＳＦに蛇行防止部材２２を当接させた後、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シート貼付装置ＥＡ１に自動運転開始の信号を入力する。すると、繰出手段１０が回動モータ１３Ａを駆動し、原反ＲＳを繰り出して先頭の接着シートＡＳの繰出方向先端部が剥離板２１の剥離縁２１Ｃで所定長さ剥離されると、回動モータ１３Ａの駆動を停止する。

その後、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が、支持テーブル４２上の所定の位置に被着体ＷＫを載置すると、被着体搬送手段４０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面４２Ａでの被着体ＷＫの吸着保持を開始する。次に、被着体搬送手段４０がリニアモータ４１を駆動し、支持テーブル４２を左方へ移動させ、被着体ＷＫが繰出手段１０に対する所定の位置に到達すると、当該繰出手段１０が回動モータ１３Ａを駆動し、被着体ＷＫの移動速度に合わせて原反ＲＳを繰り出す。これにより、接着シートＡＳが剥離シートＲＬから剥離され、当該剥離シートＲＬから剥離された接着シートＡＳは、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、押圧ローラ３０によって被着体ＷＫに押圧されて貼付される。そして、先頭の接着シートＡＳ全体が被着体ＷＫに貼付されて一体物ＵＰが形成され、当該先頭の接着シートＡＳに続く次の接着シートＡＳの繰出方向先端部が剥離板２１の剥離縁２１Ｃで所定長さ剥離されると、繰出手段１０が回動モータ１３Ａの駆動を停止する。次いで、一体物ＵＰが押圧ローラ３０の左方所定位置に到達すると、被着体搬送手段４０がリニアモータ４１の駆動を停止した後、図示しない減圧手段の駆動を停止し、支持面４２Ａでの被着体ＷＫの吸着保持を解除する。その後、使用者または図示しない搬送手段が一体物ＵＰを次工程に搬送すると、被着体搬送手段４０がリニアモータ４１を駆動し、支持テーブル４２を初期位置に復帰させ、以降上記同様の動作が繰り返される。

次に、幅の異なる別の原反ＲＳをセットする際は、使用者が図示しない操作手段を介してシート貼付装置ＥＡ１に自動運転停止の信号を入力後、使用中または使用済みの原反ＲＳを当該シート貼付装置ＥＡ１から取り外す。そして、使用者が上記と同様の要領で、別の原反ＲＳを図１（Ａ）に示すようにシート貼付装置ＥＡ１にセットした後、図１（Ｂ）に示すように、原反ＲＳの一方の側端縁ＲＳＲおよび他方の側端縁ＲＳＦに蛇行防止部材２２を当接させる。次いで、使用者が図示しない操作手段を介してシート貼付装置ＥＡ１に自動運転開始の信号を入力し、以降上記同様の動作が繰り返される。
ここで、上記のようにして自動運転が続行されると、原反ＲＳの蛇行が発生して被着体ＷＫに対する接着シートＡＳの貼付位置がずれる可能性があるが、本実施形態のシート貼付装置ＥＡ１の場合、剥離シートＲＬから接着シートＡＳが剥離される直前で、蛇行防止部材２２によって原反ＲＳの交差方向ＣＤへのずれが規制されるので、被着体ＷＫに対する接着シートＡＳの前後方向の貼付位置がずれることはない。

以上のような実施形態によれば、剥離板２１上に蛇行防止部材２２が移動可能に設けられているので、原反ＲＳの蛇行を簡単に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、繰出手段は、帯状の剥離シートに接着シートが仮着された原反を所定の繰出方向に繰り出し可能なものであればどんなものでもよく、出願当初の技術常識に照らし合わせて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（その他の手段および工程も同じ）。

繰出手段１０は、帯状の剥離シートＲＬに仮着された帯状の接着シート基材に閉ループ状または短寸幅方向全体の切込が形成されることで、その切込で仕切られた所定の領域が接着シートＡＳとされた原反ＲＳを繰り出してもよいし、帯状の剥離シートＲＬに帯状の接着シート基材が仮着された帯状接着シート原反を採用し、当該帯状接着シート原反を繰り出す途中で、接着シート基材に閉ループ状または短寸幅方向全体の切込を切断手段としての切断刃で形成し、その切込で仕切られた所定の領域が接着シートＡＳとされた原反ＲＳを繰り出してもよいし、帯状の剥離シートＲＬに帯状の接着シートＡＳが仮着された原反ＲＳを繰り出してもよいし、接着シートＡＳを被着体ＷＫに貼付する際、繰り出す原反ＲＳの速度や張力を制御して当該接着シートＡＳに所定の張力が付与されるようにしたり、張力が付与されないようにしたりする貼付張力制御を行ってもよいし、巻回されることなく、例えばファンフォールド折りにされた原反ＲＳから当該原反ＲＳを繰り出してもよいし、巻回することなく、例えばファンフォールド折りにしたり、シュレッダ等で切り刻んだり、無造作に集積したりして剥離シートＲＬを回収する回収手段を採用してもよいし、回収手段を採用しなくてもよい。

剥離手段２０は、蛇行防止部材２２を駆動機器で移動させてもよく、この場合、使用者が起動釦等で駆動機器を駆動し、原反幅に合うように目視で蛇行防止部材２２を移動させてもよいし、使用者が図示しない入力手段に原反幅を入力し、駆動機器がその幅に合わせて蛇行防止部材２２を移動させてもよいし、カメラや投影機等の撮像手段や、光学センサや超音波センサ等の各種センサ等で構成された測長手段を採用し、当該測長手段で原反幅を測長し、この測長手段の測長結果を基に、剥離手段２０が駆動機器を駆動し、その幅に合わせて蛇行防止部材２２を移動させてもよい。
蛇行防止部材２２は、対称移動しなくてもよいし、一方の蛇行防止部材２２を駆動機器で移動させ、他方の蛇行防止部材２２を使用者の手作業で移動させてもよいし、基準線ＣＬの位置として、上記の実施形態で例示した位置以外の任意の位置を基準として原反ＲＳを案内してもよいし、原反ＲＳの一方の側端縁ＲＳＲのみに当接して当該原反ＲＳを案内してもよいし、原反ＲＳの他方の側端縁ＲＳＦのみに当接して当該原反ＲＳを案内してもよいし、剥離板２１の上下面のうち少なくとも一方の面に備わっていてもよいし、剥離板２１上で磁石、マジックテープ（登録商標）、ネジ、ビス、接着剤、接着シート等で移動可能に支持されていてもよい。
センタリング機構２３は、基準線ＣＬの位置として、上記の実施形態で例示した位置以外の任意の位置を基準として一対の蛇行防止部材２２を対称移動させてもよいし、蛇行防止部材２２を駆動機器で対称移動させてもよく、この場合、使用者が起動釦等で駆動機器を駆動し、原反幅に合うように目視で蛇行防止部材２２を対称移動させてもよいし、使用者が図示しない入力手段に原反幅を入力し、駆動機器がその幅に合わせて蛇行防止部材２２を対称移動させてもよいし、カメラや投影機等の撮像手段や、光学センサや超音波センサ等の各種センサ等で構成された測長手段を採用し、当該測長手段で原反幅を測長し、この測長手段の測長結果を基に、剥離手段２０が駆動機器を駆動し、その幅に合わせて蛇行防止部材２２を対称移動させてもよいし、本発明のシート供給装置ＥＡやシート貼付装置ＥＡ１に備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。

押圧手段は、押圧ローラ３０を被着体ＷＫに離間接近させる押圧部材接離手段としての駆動機器を採用し、被着体ＷＫにストレスがかかったり損傷したりすることを防止するようにしてもよいし、押圧ローラ３０に代え、駆動機器としての直動モータの出力軸に支持され、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吸着保持が可能な保持部材で接着シートＡＳを保持し、当該保持部材で保持した接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する構成を採用してもよいし、本発明のシート供給装置ＥＡやシート貼付装置ＥＡ１に備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。

被着体搬送手段４０は、支持テーブル４２を前後方向に移動させる駆動機器や、支持テーブル４２を保持面４２Ａ内で回転させる駆動機器を採用して被着体ＷＫの位置決めを行ってもよいし、本発明のシート供給装置ＥＡやシート貼付装置ＥＡ１に備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。

シート貼付装置ＥＡ１は、上記の実施形態では、移動することのないシート供給装置ＥＡおよび押圧ローラ３０に対して被着体ＷＫを移動させ、当該被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付したが、被着体ＷＫを移動させることなくまたは、被着体ＷＫを移動させつつ、シート供給装置ＥＡおよび押圧ローラ３０を移動させ、当該被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付してもよい。

シート供給装置ＥＡ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を供給してもよいし、例えば、接着シートＡＳを他の剥離シートに転写する転写装置や、接着シートＡＳを複数枚ずつ段積みする接着シート段積み装置等、シート貼付装置ＥＡ１以外のものを構成する構成物として使用してもよいし、接着シートＡＳを人手で被着体ＷＫに貼付する半自動のシート貼付装置として単独で使用してもよい。

本発明における接着シートＡＳ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、接着シートＡＳ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、接着シートＡＳは、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く、感熱接着性の接着シートＡＳが採用された場合は、当該接着シートＡＳを加熱する適宜なコイルヒータやヒートパイプの加熱側等の加熱手段を設けるといった適宜な方法で接着されればよい。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材と接着剤層との間に中間層を有するもの、基材の上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材を接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。また、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ＡＳは、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シート、フィルム、テープ等でもよい。

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、２軸または３軸以上の関節を備えた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。
前記実施形態において、ローラ等の回転部材が採用されている場合、当該回転部材を回転駆動させる駆動機器を備えてもよいし、回転部材の表面や回転部材自体をゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、回転部材の表面や回転部材自体を変形しない部材で構成してもよいし、ローラの代わりに回転するまたは回転しないシャフトやブレード等の他の部材を採用してもよいし、押圧ローラや押圧ヘッド等の押圧手段や押圧部材といった被押圧物を押圧するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、ローラ、丸棒、ブレード材、ブラシ状部材の他、大気やガス等の気体の吹き付けによるものを採用してもよいし、押圧するものをゴム、樹脂、スポンジ等の変形可能な部材で構成してもよいし、金属や樹脂等の変形しない部材で構成してもよいし、剥離板や剥離ローラ等の剥離手段や剥離部材といった被剥離物を剥離するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、板状部材、丸棒、ローラ等の部材を採用してもよいし、剥離するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、支持（保持）手段や支持（保持）部材等の被支持部材（被保持部材）を支持（保持）するものが採用されている場合、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（接着シート、接着テープ）、粘着剤（粘着シート、粘着テープ）、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよいし、切断手段や切断部材等の被切断部材を切断または、被切断部材に切込や切断線を形成するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、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で切断するものを採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断するものを移動させて切断するようにしたりしてもよい。

ＥＡ…シート供給装置
１０…繰出手段
２０…剥離手段
２１…剥離板（剥離部材）
２２…蛇行防止部材
２３…センタリング機構
ＡＳ…接着シート
ＣＤ…交差方向
ＣＬ…基準線
ＲＬ…剥離シート
ＲＳ…原反
ＲＳＦ…他方の側端縁
ＲＳＲ…一方の側端縁
ＳＤ…繰出方向

Claims (3)

1. 帯状の剥離シートに接着シートが仮着された原反を所定の繰出方向に繰り出す繰出手段と、
   前記繰出手段で繰り出される前記原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段とを備え、
   前記剥離手段は、前記剥離シートを折り返す剥離部材と、当該剥離部材上で移動可能に設けられ、前記繰出手段で繰り出される前記原反が前記繰出方向に交差する交差方向にずれないように当該原反を案内する蛇行防止部材とを備えていることを特徴とするシート供給装置。
2. 前記剥離手段は、前記原反の前記繰出方向に沿う一方の側端縁および他方の側端縁に当接する一対の蛇行防止部材と、当該一対の蛇行防止部材を所定の基準線を基準として対称移動させるセンタリング機構とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
3. 帯状の剥離シートに接着シートが仮着された原反を所定の繰出方向に繰り出す繰出工程と、
   前記繰出工程で繰り出される前記原反の剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離工程とを実施し、
   前記剥離工程では、前記剥離シートを折り返す剥離部材上で移動可能に設けられた蛇行防止部材を用い、前記繰出工程で繰り出される前記原反が前記繰出方向に交差する交差方向にずれないように当該原反を案内することを特徴とするシート供給方法。