KR20180037883A

KR20180037883A - 절단 장치 및 절단 수단의 장착 방법

Info

Publication number: KR20180037883A
Application number: KR1020170103905A
Authority: KR
Inventors: 다케시 다카노
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2016-10-05
Filing date: 2017-08-17
Publication date: 2018-04-13
Also published as: JP2018058153A; TWI727054B; CN107914308A; TW201813795A; JP6972529B2; KR102347555B1

Abstract

장치의 대형화를 방지할 수 있는 절단 장치 및 절단 수단의 장착 방법을 제공하는 것.
피가공물 AS를 절단하는 절단 수단(20)과, 절단 수단(20)을 지지하는 지지 수단(30)과, 절단 수단(20)을 지지한 지지 수단(30)을 이동시켜 피가공물 AS를 절단하는 구동 수단(40)을 구비하고, 지지 수단(30)은, 소정 동작시킴으로써 절단 수단(20)의 설치 및 분리가 가능한 조정 부재(35)를 갖고, 구동 수단(40)은, 지지 수단(30)을 지지한 상태에서 조정 부재(35)를 소정 동작시켜 지지 수단(30)에 절단 수단(20)을 설치하는 동작, 및 지지 수단(30)으로부터 절단 수단(20)을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽 동작을 행하는 것이 가능하게 구성되어 있다.

Description

절단 장치 및 절단 수단의 장착 방법{CUTTING APPARATUS AND METHOD OF MOUNTING THE SAME}

본 발명은 절단 장치 및 절단 수단의 장착 방법에 관한 것이다.

종래, 절단 수단을 지지한 지지 수단을 구동 수단으로 이동시켜 피가공물을 절단하는 절단 장치에 있어서, 당해 절단 수단의 착탈을 자동으로 행하는 것이 알려져 있다(예를 들어 특허문헌 1, 2 참조).

일본 특허 공개 제2008-12614호 공보 일본 특허 공개 평6-335893호 공보

그러나 특허문헌 1에 기재된 종래의 절단 장치에서는, 이동 부재(37)에 의한 커터 날(21)(절단 수단)의 설치 동작 및 분리 동작을, 커터 날 홀더(22)(지지 수단) 내에 마련된 도시되지 않은 구동 기기(별도의 구동 수단)가 행하는 구성으로 되어 있기 때문에, 지지 수단을 이동시켜 보호 시트 S(피가공물)를 절단하는 로봇 본체(20)(구동 수단) 외에, 절단 수단의 설치 동작 및 분리 동작을 행하는 별도의 구동 수단이 필요해져, 장치가 대형화된다는 문제가 있다.

또한 특허문헌 2에 기재된 종래의 절단 장치는, 커터 홀더(6)(지지 수단)에 대한 커터 날(7)(절단 수단)의 설치 및 분리를 자동으로 행하는 것은 아니다.

본 발명의 목적은, 장치의 대형화를 방지할 수 있는 절단 장치 및 절단 수단의 장착 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 절단 장치는, 피가공물을 절단하는 절단 수단과, 상기 절단 수단을 지지하는 지지 수단과, 상기 절단 수단을 지지한 상기 지지 수단을 이동시켜 상기 피가공물을 절단하는 구동 수단을 구비하고, 상기 지지 수단은, 소정 동작시킴으로써 상기 절단 수단의 설치 및 분리가 가능한 조정 부재를 갖고, 상기 구동 수단은, 상기 지지 수단을 지지한 상태에서 상기 조정 부재를 소정 동작시켜 상기 지지 수단에 상기 절단 수단을 설치하는 동작, 및 상기 지지 수단으로부터 상기 절단 수단을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽 동작을 행하는 것이 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명의 절단 장치에서는, 상기 지지 수단에 설치하는 상기 절단 수단을 공급하는 공급 수단과, 상기 지지 수단으로부터 분리한 상기 절단 수단을 회수하는 회수 수단 중 적어도 한쪽을 구비하고 있는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 절단 장치에서는, 상기 지지 수단은, 상기 절단 수단을 파지하는 파지 부재를 구비하고, 상기 조정 부재는, 상기 파지 부재에 대하여 상대적으로 회전시킴으로써 당해 파지 부재를 상기 절단 수단에 이격 접근시키는 것이 가능하게 구성되고, 상기 구동 수단은, 상기 조정 부재와 함께 회전하지 않도록 상기 파지 부재를 지지한 상태에서 상기 조정 부재를 상기 파지 부재에 대하여 상대적으로 회전시키는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 절단 장치에서는, 상기 조정 부재가 회전하는 것을 억제하는 이동 규제 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 절단 장치에서는, 상기 공급 수단은, 상기 지지 수단에 상기 절단 수단을 설치하는 동작에 추종시켜 당해 절단 수단을 이동 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 절단 수단의 장착 방법은, 피가공물을 절단하는 절단 수단과, 상기 절단 수단을 지지하는 지지 수단과, 상기 절단 수단을 지지한 상기 지지 수단을 이동시켜 상기 피가공물을 절단하는 구동 수단을 구비한 절단 장치에 있어서의 절단 수단의 장착 방법에 있어서, 상기 지지 수단은, 소정 동작시킴으로써 상기 절단 수단의 설치 및 분리가 가능한 조정 부재를 갖고, 상기 지지 수단을 지지한 상태에서 상기 구동 수단이 상기 조정 부재를 소정 동작시켜 상기 지지 수단에 상기 절단 수단을 설치하는 동작, 및 상기 지지 수단으로부터 상기 절단 수단을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽 동작을 행하는 것을 특징으로 한다.

청구항 1 또는 6에 의하면, 지지 수단에 절단 수단을 설치하는 동작, 및 지지 수단으로부터 절단 수단을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽 동작을 구동 수단이 행하므로, 구동 수단 외에 절단 수단의 설치 및 분리를 행하는 별도의 구동 수단이 필요 없게 되어 장치의 대형화를 방지할 수 있다.

또한 청구항 2에 의하면, 지지 수단에 설치하는 절단 수단의 공급 작업을 간소화하거나 지지 수단으로부터 분리한 절단 수단의 파기 작업을 간소화하거나 할 수 있다.

또한 청구항 3에 의하면, 조정 부재가 회전함으로써 절단 수단을 착탈하는 경우에도 대응할 수 있다.

또한 청구항 4에 의하면, 이동 규제 수단을 별도로 마련할 필요가 없어져 주변 기기를 포함한 설비의 간략화가 가능하다.

또한 청구항 5에 의하면, 절단 수단에 과잉의 부하를 가하지 않고 당해 절단 수단을 지지 수단에 전달할 수 있다.

또한 본 발명에서 말하는 절단이란, 피가공물을 관통하는 절입이 연속적으로 이어지는 완전한 절단은 물론, 피가공물을 관통하는 절입이 단속적으로 이어지는 의사적인 절단, 피가공물의 두께 방향의 도중까지의 깊이여서 당해 피가공물을 관통하는 일이 없는 절입이 연속적 또는 단속적으로 이어지는 의사적인 절단, 피가공물의 조성, 특성, 성질, 재질, 형상, 조직 등을 변경시킨 개질층이 연속적 또는 단속적으로 이어지는 의사적인 절단, 및 피가공물을 관통하는 절입과 당해 피가공물을 관통하는 일이 없는 절입과 개질층 중 적어도 2개가 규칙적 또는 불규칙적으로, 연속적 또는 단속적으로 이어지는 의사적인 절단도 포함하는 것으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 절단 장치의 개략 사시도.
도 2는 도 1의 절단 장치의 동작 설명도.
도 3은 본 발명의 변형예의 설명도.

이하, 본 발명의 일 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다.

또한 본 실시 형태에 있어서의 X축, Y축, Z축은 각각이 직교하는 관계에 있으며, X축 및 Y축은 소정 평면 내의 축으로 하고, Z축은 상기 소정 평면에 직교하는 축으로 한다. 또한 본 실시 형태에서는, Y축과 평행인 도 1에 나타내는 BD 방향에서 본 경우를 기준으로 하여, 방향을 나타낸 경우, 「상」이 Z축의 화살표 방향이고 「하」가 그 역방향, 「좌」가 X축의 화살표 방향이고 「우」가 그 역방향, 「전」이 Y축과 평행인 도 1 중 전방측 방향이고 「후」가 그 역방향으로 한다.

도 1, 2에 있어서, 본 발명의 절단 장치(10)는, 피가공물로서의 접착 시트 AS를 절단하는 절단 수단으로서의 커터 날(20)과, 커터 날(20)을 지지하는 지지 수단(30)과, 커터 날(20)을 지지한 지지 수단(30)을 이동시켜 접착 시트 AS를 절단하는 구동 수단(40)과, 조정 부재(35)가 회전하는 것을 억제하는 이동 규제 수단(50)과, 지지 수단(30)에 설치하는 커터 날(20)을 공급하는 공급 수단(60)과, 지지 수단(30)으로부터 분리한 커터 날(20)을 회수하는 회수 수단(70)을 구비하며, 피착체 WK에 접착 시트 AS가 첩부된 일체물 WK1을 지지하는 피가공물 지지 수단(80), 및 커터 날(20)의 상태를 검지하는 커터 날 검지 수단(90)의 근방에 배치되어 있다.

지지 수단(30)은, 구동 수단(40)과의 접속을 허용하는 감합 구멍(31A)이 형성된 감합 부재(31)와, 감합 부재(31)에 브래킷(32)을 통해 지지되고, 외면에 수나사(33A)가 형성된 기대(33)와, 기대(33)의 하면에 탄성 변형 가능한 탄성 변형부(34A)에 의하여 서로 이격되도록 지지되고, 커터 날(20)을 파지하는 파지 부재(34)와, 수나사(33A)에 나사 결합하는 암나사(35A)가 형성되고, 소정 동작으로서 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 회전시킴으로써 당해 파지 부재(34)를 커터 날(20)에 이격 접근시켜 커터 날(20)의 설치 및 분리가 가능한, 단면 형상 6각형의 외측 테두리 형상을 갖는 조정 부재(35)를 구비하고 있다. 파지 부재(34)는, 그 외면의 일부에 경사부(34B)가 형성되며, 조정 부재(35)가 수나사(33A)를 따라 회전함으로써 조정 부재(35)의 내원 단부(35B)가 경사부(34B) 상을 미끄럼 이동하여, 탄성 변형부(34A)의 탄성 복원력을 이용하여 파지 부재(34)끼리가 이격 접근하는 구성으로 되어 있다. 또한 양쪽 파지 부재(34)에 있어서의 커터 날(20)을 끼워 넣는 각각의 끼워 넣음면(34C)에는, 커터 날(20)이 감입되고, 당해 커터 날(20)의 위치 결정이 가능한 홈(34D)이 형성되어 있다. 또한 조정 부재(35)의 상방에는, 평면에서 보아(Z축 방향 상측에서 보아) 원형의 돌출부(35C)가 형성되어 있다.

구동 수단(40)은 그 작업 범위 내에 있어서, 작업부인 선단 아암(41A)으로 지지한 지지 수단(30)을 어느 위치, 어느 각도로도 변위 가능한 구동 기기로서의 소위 6축 로봇(41)을 구비하며, 선단 아암(41A)으로 지지 수단(30)을 지지한 상태에서 조정 부재(35)를 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 회전시켜, 지지 수단(30)에 커터 날(20)을 설치하는 동작, 및 지지 수단(30)으로부터 커터 날(20)을 분리하는 동작의 양쪽 동작을 행하도록 되어 있다. 또한 선단 아암(41A)의 선단부에는, 감합 구멍(31A)에 감입되어 당해 선단 아암(41A)에 대한 지지 수단(30)의 이동을 규제하는 척(41B)을 구동하는 구동 기기로서의 척 모터(41C)가 설치되어 있다. 이것에 의하여 구동 수단(40)은, 조정 부재(35)와 함께 회전하지 않도록 파지 부재(34)를 지지한 상태에서 조정 부재(35)를 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 회전시킬 수 있게 되어 있다.

이동 규제 수단(50)은, 본체 프레임(51)과, 본체 프레임(51)의 상면에 형성되고, 지지 수단(30)에 커터 날(20)을 설치할 때, 조정 부재(35)가 감합되어 당해 조정 부재(35)의 회전을 억제 가능한, 평면에서 보아 6각형의 내측 테두리 형상을 갖는 2개의 설치 감합 구멍(52)과, 본체 프레임(51)의 상면에 형성되고, 지지 수단(30)으로부터 커터 날(20)을 분리할 때, 조정 부재(35)가 감합되어 당해 조정 부재(35)의 회전을 억제 가능한, 평면에서 보아 6각형의 내측 테두리 형상을 갖는 하나의 분리 감합 구멍(53)을 구비하고 있다.

공급 수단(60)은, 손잡이(61A)가 설치되고, 본체 프레임(51)의 우측면에 형성된 제1 개구부(51A)를 통해 설치 감합 구멍(52)의 하방으로 출납 가능한 공급 프레임(61)과, 공급 프레임(61)에 형성된 평면에서 보아 원형의 오목부(61B)의 저면에 지지된 가압 수단(62)과, 가압 수단(62)의 지지 테이블(62A)에 지지되고 오목부(61B)의 측면을 미끄럼 이동 회전 가능한 날 지지 부재(63)와, 날 지지 부재(63)의 상면에 형성된 오목부(63A)로부터 더 오목하게 들어가 커터 날(20)을 위치 결정하고 수용 가능한 커터 날 지지 구멍(63B)과, 날 지지 부재(63)의 하면에 지지된 맞닿음판(64)과, 오목부(61B)의 저면에 지지되고, 맞닿음판(64)이 접촉함으로써 가압 수단(62)에 의하여 회전하는 날 지지 부재(63)의 회전을 규제하는 스토퍼(65)를 구비하고 있다. 공급 프레임(61)은, 제1 개구부(51A)로부터 막다른 위치에까지 삽입되면, 커터 날 지지 구멍(63B)에 세트된 커터 날(20)이 설치 감합 구멍(52)의 바로 아래인 소정의 위치에, 소정의 방향을 향하여 배치되도록 되어 있다. 또한 커터 날 지지 구멍(63B)은, 커터 날(20)의 4개의 측면, 또는 커터 날(20)의 3개의 측면과 날끝(20B)를 형성하는 면이 미끄럼 이동하여 삽입됨으로써, 당해 커터 날(20)의 전후 방향과 좌우 방향의 위치 결정이 가능하게 되어 있다. 또한 커터 날 지지 구멍(63B)의 최하부에는, 커터 날(20)의 뾰족한 끝(20A)를 검출하는 카메라 등의 촬상 수단이나 광학 센서 등의 도시되지 않은 뾰족한 끝 검지 수단이 배치되고, 당해 도시되지 않은 뾰족한 끝 검지 수단에 의하여, 커터 날(20)의 상하 방향 위치 결정이 완료되어 있는 것을 검지할 수 있게 되어 있다.

회수 수단(70)은, 손잡이(71A)가 설치되고, 본체 프레임(51)의 좌측면에 형성된 제2 개구부(51B)를 통해 분리 감합 구멍(53)의 하방으로 출납 가능한 회수 상자(71)를 구비하고 있다.

피가공물 지지 수단(80)은, 감압 펌프나 진공 이젝터 등의 도시되지 않은 감압 수단에 의하여 피착체 WK를 지지 가능한 지지면(81A)과, 접착 시트 AS를 관통한 커터 날(20)을 수용하는 홈(81B)를 구비한 지지 테이블(81)을 구비하고 있다.

커터 날 검지 수단(90)은, 카메라 등의 촬상 수단이나 광학 센서 등으로 구성되며, 커터 날(20)의 뾰족한 끝(20A)의 위치나 날끝(20B)의 위치 등을 검지함과 함께, 커터 날(20)의 깨짐, 흠집, 구부러짐, 꺾임 등의 변형이나, 커터 날(20)의 녹, 부식 등에 의한 열화나, 커터 날(20)에 대한 접착제, 그 외의 물질 등의 이물의 부착 등이 발생하고 있는 것을 검출할 수 있게 되어 있다.

이상의 절단 장치(10)의 동작을 설명한다.

우선, 본 발명의 절단 장치(10)의 사용자(이하, 간단히 「사용자」라 함)가 손잡이(61A)를 잡고 공급 프레임(61)을 본체 프레임(51)으로부터 잡아당겨 2체의 커터 날(20)을 각각 각 커터 날 지지 구멍(63B)에 세트한 후, 당해 공급 프레임(61)을 제1 개구부(51A)로부터 막다른 위치에까지 삽입한 후, 조작 패널이나 퍼스널 컴퓨터 등의 도시되지 않은 조작 수단을 통하여 자동 운전 개시의 신호를 입력한다. 그러면 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여 커터 날(20)이 설치되고, 도시되지 않은 소정의 격납 위치에 격납되어 있는 지지 수단(30)의 감합 구멍(31A)에 척(41B)을 삽입한 후, 척 모터(41C)를 구동하여 척(41B)을 서로 이격시키고 당해 지지 수단(30)을 선단 아암(41A)으로 보유 지지한다. 이어서, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여, 도 1 중 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이 커터 날 검지 수단(90)의 검출 위치에 커터 날(20)을 배치하고, 뾰족한 끝(20A)의 위치와 날끝(20B)의 위치를 인식한 상태에서 정지하여 스탠바이 상태로 된다(이하, 이 상태를 간단히 「스탠바이 상태」라고 함). 또한 구동 수단(40)은 커터 날 검지 수단(90)의 검지 결과를 기초로 하여, 다음으로 절단의 대상으로 되는 접착 시트 AS에 대하여 뾰족한 끝(20A)를 찔러 넣는 위치나 날끝(20B)으로 절단하는 궤도 등이 소정의 위치, 소정의 궤도 등으로 되도록 6축 로봇(41)의 동작을 자동으로 보정하도록 되어 있다. 이것에 의하여, 만일 커터 날(20)이 위치 어긋남을 일으켜 지지 수단(30)에 지지되어 있더라도, 접착 시트 AS를 소정 형상으로 절단할 수 있게 되어 있다.

그리고 사용자 또는 다관절 로봇이나 벨트 컨베이어 등의 도시되지 않은 반송 수단에 의하여 일체물 WK1이 지지면(81A) 상에 적재되면, 피가공물 지지 수단(80)이 도시되지 않은 감압 수단을 구동하여 당해 일체물 WK1의 흡착 보유 지지를 개시한다. 그 후, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여, 커터 날 검지 수단(90)의 검출 결과를 기초로 하여 뾰족한 끝(20A)를 접착 시트 AS에 찔러 넣어, 당해 뾰족한 끝(20A)를 홈(81B) 내에 위치시킨 후, 지지 수단(30)을 소정의 궤도를 따라 이동시켜 날끝(20B)으로 접착 시트 AS를 소정 형상으로 절단한다. 이것에 의하여 접착 시트 AS는, 당해 접착 시트 AS를 관통하는 절입이 연속적으로 형성되어 완전히 절단되며, 당해 절단이 완료되면, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여 다시 스탠바이 상태로 된다. 이어서, 피가공물 지지 수단(80)이 도시되지 않은 감압 수단의 구동을 정지한 후, 사용자 또는 도시되지 않은 반송 수단이 소정 형상으로 절단된 접착 시트 AS가 첩부된 피착체 WK를 다른 공정으로 반송함과 함께, 지지면(81A) 상에 남은 접착 시트 AS 부분을 지지면(81A) 상에서 분리하고, 이후 상기와 마찬가지의 동작이 반복된다.

여기서, 스탠바이 상태로 된 때, 지지 수단(30)으로 지지되어 있는 커터 날(20)에 변형이나 열화 또는 이물의 부착 등이 발생하고 있는 것을 커터 날 검지 수단(90)이 검출하면, 절단 장치(10)는 커터 날(20)을 교환하는 동작을 행한다. 이 동작은 우선, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여, 선단 아암(41A)으로 지지하고 있는 지지 수단(30)을 이동시키고, 도 2의 (A)에 도시한 바와 같이, 조정 부재(35)를 분리 감합 구멍(53)에 삽입하여 당해 조정 부재(35)가 회전하는 것을 억제한다. 이때, 구동 수단(40)은 돌출부(35C)를 본체 프레임(51)의 상면과 맞닿게 해도 되고, 맞닿게 하지 않아도 된다. 이어서, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여, 파지 부재(34)에 의한 커터 날(20)의 파지력이 느슨해지는 방향으로 조정 부재(35)를 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 회전시키면, 조정 부재(35)의 내원 단부(35B)가 경사부(34B)를 미끄럼 이동하여, 파지 부재(34)가 탄성 변형부(34A)의 탄성 복원에 의하여 서로 이격되고, 도 2의 (B)에 도시한 바와 같이 커터 날(20)이 회수 상자(71) 내로 낙하하여 회수된다. 그 후, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여, 도 2의 (C)에 도시한 바와 같이 조정 부재(35)를 설치 감합 구멍(52)에 소정 깊이에 도달할 때까지 삽입하여 조정 부재(35)가 회전하는 것을 억제하면, 공급 수단(60)에 세트되어 있는 커터 날(20)이 서로 이격된 파지 부재(34) 사이에 위치하게 된다. 이때, 구동 수단(40)은 돌출부(35C)를 본체 프레임(51)의 상면과 맞닿게 해도 되고, 맞닿게 하지 않아도 된다. 또한 구동 수단(40)은, 공급 수단(60)이 도시되지 않은 뾰족한 끝 검지 수단의 검지 결과를 기초로 하여 커터 날(20)이 위치 결정되고, 소정의 자세로 세트되어 있는 날 지지 부재(63)로부터 당해 커터 날(20)을 지지하게 되어 있다.

다음으로, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여, 파지 부재(34)가 커터 날(20)을 파지하는 방향으로 조정 부재(35)를 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 회전시키면, 조정 부재(35)의 내원 단부(35B)가 경사부(34B)를 미끄럼 이동하여 파지 부재(34)가 서로 접근하여, 도 2의 (D)에 도시한 바와 같이 파지 부재(34)로 커터 날(20)을 파지한다. 그리고 조정 부재(35)가 소정의 토크로 파지 부재(34)를 체결한 것을, 6축 로봇(41)에 설치된 도시되지 않은 토크 센서가 검지하면, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)의 구동을 정지한다. 이것에 의하여, 커터 날(20)이 홈(34D)에 감입되어 지지 수단(30)에 위치 결정되고 지지된다. 또한 조정 부재(35)를 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 회전시키면, 날 지지 부재(63)는 가압 수단(62)의 가압력에 저항하여 커터 날(20)과 함께 회전하므로, 공급 수단(60)은 커터 날(20)에 과잉의 부하를 가하지 않고 당해 커터 날(20)을 지지 수단(30)에 전달할 수 있다. 그리고 파지 부재(34)로 커터 날(20)을 파지하면, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여 다시 스탠바이 상태로 된다. 또한 커터 날(20)이 커터 날 지지 구멍(63B)으로부터 빠져 나오면, 날 지지 부재(63)는 가압 수단(62)의 가압력에 의하여 회전하고, 맞닿음판(64)이 스토퍼(65)와 맞닿아 걸림 지지된다.

그 후, 공급 프레임(61)에 세트된 2체째의 커터 날(20)도 지지 수단(30)으로 지지되며, 이동 규제 수단(50)의 외부로 반송된 것을 카메라 등의 촬상 수단이나 광학 센서 등의 도시되지 않은 커터 날 검지 수단이 검지하거나, 모든 도시되지 않은 뾰족한 끝 검지 수단이 커터 날(20)의 뾰족한 끝(20A)를 검출하지 않게 되면, 절단 장치(10)는, 예를 들어 광이나 소리 등의 커터 날 공급 요청을 출력하는 도시되지 않은 커터 날 공급 요청 수단을 구동하여 사용자에게 커터 날(20)의 공급을 재촉할 수 있다. 사용자는 커터 날 공급 요청을 확인하면, 손잡이(61A)를 잡고 공급 프레임(61)을 본체 프레임(51)으로부터 잡아당겨 2체의 커터 날(20)을 각각 각 커터 날 지지 구멍(63B)에 세트한 후, 당해 공급 프레임(61)을 제1 개구부(51A)로부터 막다른 위치에까지 삽입해 둔다.

또한 회수 상자(71) 내에 회수된 커터 날(20)이 소정량에 도달한 것을 카메라 등의 촬상 수단이나 광학 센서 등의 도시되지 않은 회수 커터 날 검지 수단이 검지하면, 절단 장치(10)는, 예를 들어 광이나 소리 등의 커터 날 폐기 요청을 출력하는 도시되지 않은 커터 날 폐기 요청 수단을 구동하여 사용자에게 커터 날(20)의 폐기를 재촉할 수 있다. 사용자는 커터 날 폐기 요청을 확인하면, 손잡이(71A)를 잡고 회수 상자(71)를 본체 프레임(51)으로부터 잡아당겨 사용 완료된 커터 날(20)을 폐기한 후, 당해 회수 상자(71)를 제2 개구부(51B)로부터 삽입해 둔다.

이상과 같은 실시 형태에 의하면, 지지 수단(30)에 커터 날(20)을 설치하는 동작, 및 지지 수단(30)으로부터 커터 날(20)을 분리하는 동작의 양쪽을 구동 수단(40)이 행하므로, 구동 수단(40) 외에 커터 날(20)의 설치 및 분리를 행하는 별도의 구동 수단이 필요 없게 되어 장치의 대형화를 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서의 수단 및 공정은, 그것들 공정에 대하여 설명한 동작, 기능 또는 공정을 행하는 것이 가능한 한 전혀 한정되지 않으며, 더구나 상기 실시 형태에서 나타낸 단순한 일 실시 형태의 구성물이나 공정에 전혀 한정되는 일은 없다. 예를 들어 절단 수단은, 피가공물을 절단 가능한 것이면, 출원 당초의 기술 상식에 비추어 보아 그 기술 범위 내의 것이면, 전혀 한정되는 일은 없다(다른 수단 및 공정도 마찬가지여서 그 설명은 생략함).

지지 수단(30)은 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 기대(33)의 하면에 설치된 지지부(36)에 축(37)을 통해 회전하는 1쌍의 파지 부재(34α)와, 각 파지 부재(34α)의 상방에 각각 형성된 U자형의 슬로프(34E) 상을 미끄럼 이동하는 볼록 형상부(35D)가 형성된 조정 부재(35α)를 구비하며, 볼록 형상부(35D)가 각 슬로프(34E) 상을 미끄럼 이동함으로써 1쌍의 파지 부재(34α)가 커터 날(20)에 대하여 이격 접근하도록 구성해도 된다.

또한 지지 수단(30)은 도 3의 (B)에 도시한 바와 같이, 파지 부재(34)의 하방에 형성된 경사부(34F) 상을 미끄럼 이동하는 내원부(35E)가 형성된 조정 부재(35β)를 구비하며, 내원부(35E)가 경사부(34F) 상을 미끄럼 이동함으로써 파지 부재(34)가 커터 날(20)에 대하여 이격 접근하도록 구성해도 된다.

지지 수단(30)은 도 1에 도시한 바와 같이, 선단 아암(41A)의 중심에 대하여 파지 부재(34)의 중심이 어긋나도록 당해 파지 부재(34)를 지지하는 브래킷(32)을 채용해도 되고, 도 2 (A), (B)에 도시한 바와 같이, 선단 아암(41A)의 중심과 파지 부재(34)의 중심이 동일한 위치로 되도록 당해 파지 부재(34)를 지지하는 브래킷(32)을 채용해도 되며, 브래킷(32)을 통하지 않고 감합 부재(31)로 직접 기대(33)를 지지해도 된다.

절단 수단은 커터 날(20) 대신 또는 병용하여, 로터리 커터 날, 레이저 커터, 이온 빔, 화력, 열, 수압, 전열선, 기체나 액체 등의 분사 등을 채용해도 되며, 접착 시트 AS를 관통하는 절입을 형성 가능한 것이어도 되고, 접착 시트 AS의 두께 방향의 도중까지의 깊이여서 당해 접착 시트 AS를 관통하는 일이 없는 절입을 형성 가능한 것이어도 되며, 예를 들어 천공 로터리 커터 날 등으로 접착 시트 AS를 관통 또는 관통하는 일이 없는 절입이 단속적으로 이어지도록 당해 접착 시트 AS를 의사적으로 절단하는 것이어도 되고, 접착 시트 AS를 레이저나 이온 빔 등으로 조성, 특성, 성질, 재질, 형상, 조직 등을 변경시킨 개질층을 형성하는 것이어도 되고, 레이저 커터, 이온 빔, 화력, 열, 수압, 분사 등의 에너지를 출력하여 접착 시트 AS를 절단하는 것이 채용된 경우, 구동 수단(40)에 의한 지지 수단(30)의 이동에 맞추어 그것들의 출력의 ON-OFF 동작을 반복함으로써, 접착 시트 AS를 관통 또는 관통하는 일이 없는 절입이 단속적으로 이어지도록 당해 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 된다.

지지 수단(30)은, 소정 동작으로서 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 직선 이동시킴으로써 당해 파지 부재(34)의 커터 날(20)에 대한 이격 접근을 가능하게 하여, 커터 날(20)의 설치 및 분리 중 적어도 한쪽이 가능한 조정 부재를 채용해도 된다. 또한 소정 동작이 직선 이동인 경우, 예를 들어 상기 실시 형태에 있어서의 기대(33)에 수나사(33A)를 설치하지 않고 원기둥형 부재로 하고, 암나사(35A)를 설치하지 않고 원기둥형 부재의 축선 방향으로 미끄럼 이동하는 내원이 형성된 조정 부재로서의 원통형 부재를 채용하면 된다.

파지 부재(34)는, 홈(34D)이 한쪽 끼워 넣음면(34C)에만 형성되어 있어도 되고, 양쪽 끼워 넣음면(34C)에 형성되어 있지 않아도 되고, 탄성 변형부(34A)에 판 스프링, 코일 스프링, 수지, 고무, 스펀지 등 어느 것을 채용해도 되고, 1체여도 되고, 3체 이상이어도 되며, 파지 부재(34)가 1체인 경우, 예를 들어 조정 부재(35)와 당해 파지 부재(34)로 커터 날(20)을 파지하면 된다.

조정 부재(35)는, 단면 형상이 5각형 이하여도 되고, 7각형 이상이어도 되고, 타원형이나 D형이어도 되고, 돌출부(35C)가 없어도 되고, 설치 감합 구멍(52)이나 분리 감합 구멍(53)에 삽입하는 방향으로 연장된 홈을 갖는 것이어도 되며, 이동 규제 수단(50)으로 그 회전을 억제할 수 있으면 어떠한 형상이어도 된다.

구동 수단(40)은, 지지 수단(30)에 커터 날(20)을 설치하는 동작, 및 지지 수단(30)으로부터 커터 날(20)을 분리하는 동작 중 한쪽 동작만을 행하도록 해도 되며, 이 경우, 그것들 동작 중 다른 쪽 동작은 사용자가 행하거나 다른 장치나 다른 구동 기기가 행하거나 하면 된다.

구동 수단(40)은, 회전 모터, 직동 모터, 리니어 모터, 단축 로봇, 5축 이하의 다관절 로봇, 7축 이상의 다관절 로봇 등의 전동 기기, 에어 실린더, 유압 실린더, 로드리스 실린더 및 로터리 실린더 등의 액추에이터 등을 채용할 수 있는 데다, 그것들을 직접적 또는 간접적으로 조합한 것을 채용할 수도 있으며, 작업부는, 그것들의 출력부로 할 수 있고, 피착체 WK의 외측 테두리와 동일한 형상으로 되도록 접착 시트 AS를 절단해도 되고, 피착체 WK의 외측 테두리보다도 내측에서 접착 시트 AS를 절단해도 되고, 피착체 WK의 외측 테두리보다도 외측에서 접착 시트 AS를 절단해도 되고, 피착체 WK의 외측 테두리와는 관계없이 접착 시트 AS를 절단해도 되고, 지지 수단(30)이 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 직선 이동함으로써 당해 파지 부재(34)의 커터 날(20)에 대한 이격 접근을 가능하게 하는 조정 부재가 채용되어 있는 경우, 선단 아암(41A)으로 지지 수단(30)을 지지한 상태에서 조정 부재를 파지 부재(34)에 대하여 상대적으로 직선 이동시켜 지지 수단(30)에 커터 날(20)을 설치하는 동작, 및 지지 수단(30)으로부터 커터 날(20)을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽을 행하도록 구성해도 된다.

구동 수단(40)은, 접착 시트 AS를 관통하는 절입이 단속적으로 이어지도록 접착 시트 AS에 대하여 지지 수단(30)을 이격 접근시키면서 이동시켜 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 되고, 접착 시트 AS를 관통하는 일이 없는 절입이 연속적으로 이어지도록 지지 수단(30)을 이동시켜 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 되고, 접착 시트 AS를 관통하는 일이 없는 절입이 단속적으로 이어지도록 접착 시트 AS에 대하여 지지 수단(30)을 이격 접근시키면서 이동시켜 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 되며, 예를 들어 절단 수단으로서 천공 로터리 커터 날을 채용하여, 접착 시트 AS를 관통 또는 관통하는 일이 없는 절입이 단속적으로 이어지도록 지지 수단(30)을 이동시켜 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 되며, 예를 들어 절단 수단으로서 상술한 바와 같이 개질층을 형성하는 것을 채용하여, 당해 개질층이 연속적 또는 단속적으로 이어지도록 지지 수단(30)을 이동시켜 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 되고, 접착 시트 AS를 관통하는 절입과 당해 접착 시트 AS를 관통하는 일이 없는 절입과 개질층 중 적어도 2개가 규칙적 또는 불규칙적으로, 연속적 또는 단속적으로 이어지도록 하여 당해 접착 시트 AS를 의사적으로 절단해도 된다. 또한 상기와 같이 의사적으로 절단된 접착 시트 AS는, 나중에 장력 부여 수단이나 진동 부여 수단 등에 의하여 장력이나 진동이 부여됨으로써, 당해 의사적으로 절단된 부분을 경계로 하여 완전히 절단할 수 있으며, 본 발명의 절단 장치(10)는 이러한 장력 부여 수단이나 진동 부여 수단 등을 구비하고 있어도 되고, 구비하고 있지 않아도 된다.

구동 수단(40)은, 선단 아암(41A)에 대하여 착탈 불능인 상태에서 지지 수단(30)을 지지하는 구성으로 해도 되며, 이 경우, 선단 아암(41A)에 척 모터(41C)를 설치하지 않아도 된다.

이동 규제 수단(50)은, 조정 부재(35)의 단면 형상과 대략 동일한 형상을 갖는 설치 감합 구멍(52)이나 분리 감합 구멍(53)으로 당해 조정 부재(35)의 회전을 억제해도 되며, 예를 들어 평면에서 보아 4각형이나 일본어 コ자형의 내측 테두리 형상을 갖는 설치 감합 구멍(52)이나 분리 감합 구멍(53)으로, 4각형, 6각형, 8각형 등의 단면 형상을 갖는 조정 부재(35)의 회전을 억제하는 등, 조정 부재(35)의 단면 형상과 관계가 없는 형상을 갖는 설치 감합 구멍(52)이나 분리 감합 구멍(53)으로 당해 조정 부재(35)의 회전을 억제해도 되고, 조정 부재(35)를 끼워 넣는 구동 기기를 구비하고 있어도 되며, 다른 장치나 다른 부재에서 조정 부재(35)의 회전을 억제하는 경우, 본 발명의 절단 장치(10)에 구비되어 있지 않아도 된다.

설치 감합 구멍(52)이나 분리 감합 구멍(53)은, 바닥이 있는 구멍이어도 되고, 세로 구멍이어도 되고, 가로 구멍이어도 되고, 비스듬한 구멍이어도 되고, 각각이 각각 단수여도 되고 복수여도 되고, 어느 한쪽이 단수이고 다른 쪽이 복수여도 되며, 그것들을 각각 복수 형성하는 경우에는 2개 이상이어도 된다.

분리 감합 구멍(53)을 형성하지 않고, 구동 수단(40)이 사용 후의 커터 날(20)을, 당해 커터 날(20)을 교환한 설치 감합 구멍(52)으로 복귀시키고, 당해 설치 감합 구멍(52)을 이용하여 커터 날(20)을 분리하는 구성으로 해도 된다.

공급 수단(60)은 커터 날(20)을 1개씩 또는 3개 이상씩 공급하는 구성이어도 되고, 본체 프레임(51)에 대하여 슬라이드 레일로 지지된 공급 프레임(61)을 채용해도 되고, 스프링이나 고무 등의 탄성 부재나 구동 기기 등으로 구성된 가압 수단(62)을 채용해도 되고, 이동 규제 수단(50)과 일체적으로 형성되어도 되고, 날 지지 부재(63) 전체가 이동하지 않고 그의 일부 또는 전부가 탄성 변형됨으로써, 지지 수단(30)에 커터 날(20)을 설치하는 동작에 추종시켜 당해 커터 날(20)을 이동시켜도 되고, 다른 장치나 다른 부재에서 절단 수단을 공급하는 경우, 본 발명의 절단 장치(10)에 구비되어 있지 않아도 된다.

회수 수단(70)은, 커터 날(20)을 1개씩 회수하는 구성이어도 되고, 본체 프레임(51)에 대하여 슬라이드 레일로 지지된 회수 상자(71)를 채용해도 되고, 이동 규제 수단(50)과 일체적으로 형성되어도 되고, 다른 장치나 다른 부재에서 커터 날(20)을 회수하는 경우, 본 발명의 절단 장치(10)에 구비되어 있지 않아도 된다.

피가공물 지지 수단(80)은, 메카니컬 척이나 척 실린더 등의 파지 수단, 쿨롱력, 접착제, 점착제, 자력, 베르누이 흡착, 구동 기기 등으로 접착 시트 AS를 지지하는 구성을 채용해도 되며, 예를 들어 피착체 WK에 접착 시트 AS를 첩부하는 시트 첩부 장치의 피착체 지지 수단이나, 피착체 WK를 검사하여 불필요한 부분을 절단하는 검사 장치의 피착체 지지 수단 등 어떠한 것이어도 되고, 피착체 WK가 상측으로 되도록 일체물 WK1이 적재되어도 되고, 접착 시트 AS가 상측으로 되도록 일체물 WK1이 적재되어도 되고, 피착체 WK가 있는 위치만을 흡착 보유 지지해도 되고, 피착체 WK가 없는 위치만을 흡착 보유 지지해도 되고, 그것들 양쪽의 위치를 흡착 보유 지지해도 되고, 접착 시트 AS에 피착체 WK가 접착되어 있지 않아도 되며, 다른 장치나 다른 부재로 접착 시트 AS를 지지하는 경우, 본 발명의 절단 장치(10)에 구비되어 있지 않아도 된다.

커터 날 검지 수단(90)은, 커터 날(20)의 뾰족한 끝(20A)의 위치 및 날끝(20B)의 위치 중 어느 한쪽만을 검지하는 구성이어도 되고, 커터 날(20)의 변형, 열화 및 이물의 부착 중 적어도 하나를 검지하는 구성이어도 되고, 본 발명의 절단 장치(10)에 구비되어 있지 않아도 된다.

절단 장치(10)는, 상하 반전하여 배치하거나 횡 방향으로 배치하거나 하여 접착 시트 AS를 절단해도 된다.

절단 장치(10)는, 소정 시간이 경과한 시점에서 커터 날(20)의 교환을 행해도 되고, 소정 매수의 접착 시트 AS를 절단한 시점에서 커터 날(20)의 교환을 행해도 되고, 소정의 길이 이상의 절입을 형성한 시점에서 커터 날(20)의 교환을 행해도 된다.

소정의 격납 위치에 격납되어 있는 지지 수단(30)은 커터 날(20)이 설치되어 있지 않아도 되며, 이 경우, 구동 수단(40)이 6축 로봇(41)을 구동하여 지지 수단(30)을 선단 아암(41A)으로 보유 지지한 후, 상기 실시 형태와 마찬가지의 동작으로 먼저 지지 수단(30)으로 커터 날(20)을 지지하고 나서 스탠바이 상태로 되도록 하면 된다.

커터 날 공급 요청 수단이 출력하는 커터 날 공급 요청과 커터 날 폐기 요청 수단이 출력하는 커터 날 폐기 요청은 동일해도 되고 상이해도 되며, 커터 날 공급 요청 수단 및 커터 날 폐기 요청 수단 중 적어도 한쪽이 없어도 된다.

본 발명에 있어서의 피가공물 및 피착체 WK의 재질, 종별, 형상 등은 특별히 한정되는 일은 없다. 예를 들어 피가공물 및 피착체 WK는, 원형, 타원형, 삼각형이나 사각형 등의 다각형, 그 외의 형상이어도 되고, 피가공물이 접착 시트인 경우, 감압 접착성, 감열 접착성 등의 접착 형태의 것이어도 된다. 또한 이러한 접착 시트는, 예를 들어 접착제층만의 단층의 것, 기재 시트와 접착제층만으로 구성된 것, 기재 시트와 접착제층 사이에 중간층을 갖는 것, 접착제층 사이에 중간층을 갖는 것 등, 1층 또는 2층 이상의 것이어도 된다. 또한 피가공물이나 피착체 WK로서는, 예를 들어 식품, 수지 용기, 실리콘 반도체 웨이퍼나 화합물 반도체 웨이퍼 등의 반도체 웨이퍼, 회로 기판, 광 디스크 등의 정보 기록 기판, 유리판, 강판, 도기, 목판, 종이, 고무 또는 수지 등의 단체물이어도 되고, 그것들 2개 이상으로 형성된 복합물이어도 되고, 임의의 형태의 부재나 물품 등도 대상으로 할 수 있다. 또한 접착 시트를 기능적, 용도적인 읽는 방식을 바꾸어, 예를 들어 정보 기재용 라벨, 장식용 라벨, 보호 시트, 다이싱 테이프, 다이 어태치 필름, 다이 본딩 테이프, 기록층 형성 수지 시트 등의 임의의 형상의 임의의 시트, 필름, 테이프 등을 상술한 바와 같은 임의의 피착체에 첩부할 수 있다.

상기 실시 형태에 있어서의 구동 기기는, 회전 모터, 직동 모터, 리니어 모터, 단축 로봇, 다관절 로봇 등의 전동 기기, 에어 실린더, 유압 실린더, 로드리스 실린더 및 로터리 실린더 등의 액추에이터 등을 채용할 수 있는 데다, 그것들을 직접적 또는 간접적으로 조합한 것을 채용할 수도 있다.

10: 절단 장치
20: 커터 날(절단 수단)
30: 지지 수단
34: 파지 부재
35: 조정 부재
40: 구동 수단
50: 이동 규제 수단
60: 공급 수단
70: 회수 수단
AS: 접착 시트(피가공물)

Claims

피가공물을 절단하는 절단 수단과,
상기 절단 수단을 지지하는 지지 수단과,
상기 절단 수단을 지지한 상기 지지 수단을 이동시켜 상기 피가공물을 절단하는 구동 수단을 구비하고,
상기 지지 수단은, 소정 동작시킴으로써 상기 절단 수단의 설치 및 분리가 가능한 조정 부재를 갖고,
상기 구동 수단은, 상기 지지 수단을 지지한 상태에서 상기 조정 부재를 소정 동작시켜, 상기 지지 수단에 상기 절단 수단을 설치하는 동작, 및 상기 지지 수단으로부터 상기 절단 수단을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽 동작을 행하는 것이 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 절단 장치.
제1항에 있어서,
상기 지지 수단에 설치하는 상기 절단 수단을 공급하는 공급 수단과, 상기 지지 수단으로부터 분리한 상기 절단 수단을 회수하는 회수 수단 중 적어도 한쪽을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 절단 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 지지 수단은, 상기 절단 수단을 파지하는 파지 부재를 구비하고,
상기 조정 부재는, 상기 파지 부재에 대하여 상대적으로 회전시킴으로써 당해 파지 부재를 상기 절단 수단에 이격 접근시키는 것이 가능하게 구성되고,
상기 구동 수단은, 상기 조정 부재와 함께 회전하지 않도록 상기 파지 부재를 지지한 상태에서 상기 조정 부재를 상기 파지 부재에 대하여 상대적으로 회전시키는 것을 특징으로 하는, 절단 장치.
제3항에 있어서,
상기 조정 부재가 회전하는 것을 억제하는 이동 규제 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 절단 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 공급 수단은, 상기 지지 수단에 상기 절단 수단을 설치하는 동작에 추종시켜 당해 절단 수단을 이동 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 절단 장치.
피가공물을 절단하는 절단 수단과,
상기 절단 수단을 지지하는 지지 수단과,
상기 절단 수단을 지지한 상기 지지 수단을 이동시켜 상기 피가공물을 절단하는 구동 수단을 구비한 절단 장치에 있어서의 절단 수단의 장착 방법에 있어서,
상기 지지 수단은, 소정 동작시킴으로써 상기 절단 수단의 설치 및 분리가 가능한 조정 부재를 갖고,
상기 지지 수단을 지지한 상태에서 상기 구동 수단이 상기 조정 부재를 소정 동작시켜, 상기 지지 수단에 상기 절단 수단을 설치하는 동작, 및 상기 지지 수단으로부터 상기 절단 수단을 분리하는 동작 중 적어도 한쪽 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 절단 수단의 장착 방법.