WO2018198194A1 - 貼合装置 - Google Patents

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WO2018198194A1
WO2018198194A1 PCT/JP2017/016360 JP2017016360W WO2018198194A1 WO 2018198194 A1 WO2018198194 A1 WO 2018198194A1 JP 2017016360 W JP2017016360 W JP 2017016360W WO 2018198194 A1 WO2018198194 A1 WO 2018198194A1
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bonding
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laminating
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大介 薦田
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クライムプロダクツ株式会社
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    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods

Definitions

  • This invention relates to the bonding apparatus for bonding another workpiece
  • the workpiece having a three-dimensional planar bonding surface include a display, an electronic signboard, a vehicle window glass, and an exterior plate.
  • Other workpieces bonded to the bonding surface include Examples thereof include a film or glass.
  • Patent Document 1 The present applicant has previously proposed a bonding apparatus for bonding a workpiece in a curved shape (Patent Document 1).
  • the bonding apparatus described in Patent Document 1 includes an upper suction stand that sucks and holds a first work made of a curved glass substrate, and a plurality of lower suction stands that suck and hold a second work such as a deflection sheet. Is provided.
  • the lower suction disk is provided with a suction table lifting structure that lifts and lowers each lower suction table, a bonding roller that presses the second work against the first work, a roller lifting structure, a roller moving structure, and the like.
  • the second work piece is pressed against the curved surface of the first work piece with the pasting roller and moved from the pasting start end to the pasting end, but each lower adsorption precedes the movement of the pasting roller.
  • the table is lowered by the suction table lifting structure in order, and is retracted from the moving area of the bonding roller.
  • work can be bonded appropriately with a uniform bonding force with respect to a 1st workpiece
  • the bonding apparatus of patent document 1 is formed with a linear roller, the bonding surface of the first workpiece is not a problem when the bonding surface of the first workpiece is a two-dimensional plane. When it is a three-dimensional plane, the bonding roller cannot be brought into close contact with the bonding surface, and the second workpiece cannot be bonded appropriately.
  • a pair of workpieces are bonded using a bonding roller that bends and deforms along a three-dimensional plane.
  • a bonding apparatus including this type of roller is known in Patent Document 2.
  • the bonding apparatus described in Patent Document 2 is a hollow flexible roll, a pair of bonding rollers configured by a spiral body (coil spring) disposed inside the roll, and each bonding roller.
  • a group of backup rollers that are curved and deformed along the mating surface, a roller driving mechanism that rotationally drives the pasting roller, a vertical movement device that displaces the pair of rollers, a swing device, and the like are provided.
  • the pasting device of patent documents 2 performs the preliminary adhesion processing of the window glass (laminated glass) for cars, and performs preliminary adhesion through a window glass between a pair of flexible rolls.
  • the bonding apparatus described in Patent Literature 3 includes a laminated structure in which a functional film such as a deflection sheet or an antireflection film is bonded to a display surface of a cathode ray tube composed of a three-dimensional flat surface with an upward curve.
  • the functional film is attached to the display surface of the CRT using a curved roller formed of a rubber elastic body and a pressure roller (backup roller) that presses the roller toward the display surface of the CRT.
  • the bending roller is bent by a pressing reaction force received from the display surface of the cathode ray tube, and is further bent and deformed along a three-dimensional plane by being pressed by a pressure roller.
  • Japanese Patent Laying-Open No. 2015-39862 (summary, FIG. 1) Japanese Examined Patent Publication No. 3-21494 (page 3, left column, lines 3 to 17, line 1) Japanese Patent Laid-Open No. 7-45186 (paragraph number 0005, FIG. 4)
  • the bonding apparatus described in Patent Document 2 can pre-bond a pair of glass plates whose bonding surface is a three-dimensional plane via an adhesive film.
  • the bonding apparatus described in Patent Document 2 includes a pair of bonding rollers, a roller driving mechanism that rotationally drives both bonding rollers, a group of backup rollers, a vertical movement device, a swing device, and the like. Therefore, it cannot be avoided that the whole structure of the bonding apparatus is complicated, and the introduction cost is high.
  • the group of backup rollers is positioned so as to match the three-dimensional plane of the work, and the curved shape of the flexible roll is determined. And takes time. Therefore, it is not suitable for bonding many types of bonding objects having different curved shapes, and there is also a problem in the reproducibility of the curved shape of the flexible roll that has been bent and deformed.
  • the bonding apparatus described in Patent Document 3 deforms the flexible roll by the pressing reaction force when the flexible roll is pressed against the display surface of the cathode ray tube, and further adds the peripheral surface of the flexible roll to a plurality of additional surfaces.
  • the flexible roll is curved along a three-dimensional plane by pressing against the display surface of the cathode ray tube with a pressure roller.
  • the bonding apparatus described in Patent Document 3 when the curvature radius of the bonding surface (display surface of the cathode ray tube) is uniform in each of the roller axial direction and the roller rolling direction, the functional film is used. Can be pasted without problems.
  • the purpose of the present invention is to be able to accurately deform the bonding roller in conformity with the curved shape of the bonding surface, save labor and time required for setup work, and further simplify the overall structure and introduce costs. It is providing the bonding apparatus which can reduce cost.
  • the bonding apparatus includes a first base 1, a second base 2 that is supported in an up-down direction with respect to the first base 1 at a predetermined interval, and a first base 1.
  • the first suction stand 3 that sucks and holds the first work W1, the second suction stand 12 that is provided on the second base 2 and holds the second work W2, and the second suction stand 12. It is comprised so that rotation movement is possible between the bonding start end of the left-right direction and the bonding termination
  • a bonding roller 4 that presses against the bonding surface P of W2 and bonds both, a bending deformation mechanism 22 that displaces the bonding roller 4 in a bending posture along the bonding surface P, and a bending deformation by the bending deformation mechanism 22.
  • the backup mechanism 2 that supports the bonding roller 4 When, and a control unit 55 for controlling the operation state of the two mechanisms of the bending deformation mechanism 22 and the backup mechanism 23.
  • the laminating roller 4 includes a cylindrical roller body 17 that can be bent and deformed provided at the center in the front-rear direction, and a pair of operation shafts 19 and 19 that are fixed to both ends in the front-rear direction of the roller body 17. .
  • the bending deformation mechanism 22 has a horizontal posture in which the extending directions of the operation shafts 19 and 19 of the bonding roller 4 are directed in the front-rear horizontal direction and a tilting motion in which the extending directions of the operation shafts 19 and 19 are inclined downward or upward.
  • the laminating roller 4 is curved in an upwardly curved shape or an indented curved shape. It is deformed.
  • the operating state of the bending deformation mechanism 22 and the operating state of the backup mechanism 23 are controlled by the control means 55 based on the previously input curved surface data, and the bonding roller 4 is maintained in a bending posture along the bonding surface P.
  • work W2 are bonded by rotating the bonding roller 4 to the left-right direction toward the bonding termination
  • the bending deformation mechanism 22 is provided between the bonding roller 4 and the roller base 20 that supports the bonding roller 4.
  • the bending deformation mechanism 22 includes a pair of left and right operation arms 25 supported by a support shaft 24 provided on the roller base 20 so as to be reciprocally swingable, an arm operation mechanism 26 that reciprocally swings the operation arm 25, and an operation arm 25. And a bearing body 27 that pivotally supports the operating shaft 19 so as to be rotatable and capable of thrust movement.
  • the arm operation mechanism 26 includes a ball screw 30, a drive source 31 that is supported by the roller base 20 and rotationally drives the screw shaft 28 of the ball screw 30, and a ball that is supported by the operation arm 25 in a state of meshing with the screw shaft 28. And a nut body 29 of the screw 30.
  • the rotation direction and the rotation amount of the drive source 31 are controlled by the control means 55 based on the previously input curved surface data, and the bonding roller 4 is bent and deformed along the bonding surface P by the arm operation mechanism 26.
  • the nut shaft 33 provided in the nut body 29 is supported by a long hole 32 formed in the operation arm 25, and the nut body 29 is supported by the operation arm 25 so as not to rotate and to be reciprocally slidable.
  • the trajectory difference between the swing trajectory of the operation arm 25 and the movement trajectory of the nut body 29 when the operation arm 25 is swung is absorbed by the elongated hole 32.
  • the backup mechanism 23 attaches a plurality of backup rollers 36 that contact a plurality of locations on the peripheral surface of the bonding roller 4, a roller frame 37 that rotatably supports the backup roller 36, and each roller frame 37 and the backup roller 36.
  • An actuator 38 that performs a pressing operation toward the combined roller 4 is provided. The pressing force of the actuator 38 is controlled by the control means 55 based on the previously input curved surface data, and the bonding roller 4 is curved and deformed along the bonding surface P by the backup roller 36.
  • the suction raising / lowering structure 5 which raises / lowers the 1st adsorption stand 3, the roller raising / lowering structure 6 which raises / lowers the bonding roller 4, and the bonding roller 4 are bonded with the bonding start end.
  • a roller moving structure 7 that moves between the end points is provided. Prior to the laminating roller 4 being moved toward the laminating end by the roller moving structure 7, each first suction stand 3 is sequentially retreated from the moving area of the laminating roller 4 by the suction stand elevating structure 5. Then, the first workpiece W1 is bonded to the second workpiece W2 by the bonding roller 4.
  • a silk screen 8 that supports the first workpiece W1 is stretched on the upper surface of the first base 1, and a plurality of first suction tables 3 and bonding rollers 4 are disposed on the lower surface thereof.
  • the first work W1 is adsorbed and held in a curved shape by the plurality of first adsorbing bases 3 via the silk screen 8
  • the first work W1 is pressed against the second work W2 by the laminating roller 4, and both works W1. ⁇ Paste W2.
  • the curve shape of the bonding roller 4 can be continuously curve-deformed according to the curve shape of the bonding surface P by driving the curve deformation mechanism 22 and the backup mechanism 23. Moreover, the curved shape of the bonding roller 4 can be adapted in response to a change in the three-dimensional plane of the bonding surface P. Accordingly, it is possible to omit the setup operation for positioning the backup roller in advance and determining the curved shape of the bonding roller, which is indispensable in the conventional apparatus, and the bonding process can be performed efficiently.
  • the bonding roller 4 can be curved and deformed into a predetermined shape by controlling the operation states of the bending deformation mechanism 22 and the backup mechanism 23 with the control means 55, the bonding roller 4 can be bonded in comparison with a conventional bonding apparatus.
  • the overall structure of the combined device can be simplified and the introduction cost can be reduced. Since the curved shape of the laminating roller 4 can be variously changed simply by changing the curved surface data input to the control means 55, it is possible to quickly cope with the laminating process for a small variety of workpieces.
  • the bending deformation mechanism 22 is supported by a pair of left and right operation arms 25 supported so as to be reciprocally swingable by a support shaft 24, an arm operation mechanism 26 for reciprocally swinging the operation arm 25, and a swing base end side of the operation arm 25
  • the bearing body 27 has a structure in which the pair of left and right operation shafts 19 provided on the bonding roller 4 can be supported rotatably and thrust-movably. According to such a bending deformation mechanism 22, the pair of operation arms 25 are swung by the arm operation mechanism 26, so that the bonding roller 4 is bent and deformed between the upper curved shape and the inner concave curved shape, and the bonding operation is performed.
  • the curved peripheral surface of the joining roller 4 can be made to follow the curved surface of the bonding surface P.
  • the curved shape of the laminating roller 4 is adapted to the change of the curved surface of the laminating surface P in response to the first workpiece.
  • W1 can be appropriately bonded to the second workpiece W2 having the three-dimensional planar bonding surface P.
  • the laminating roller 4 at the time of laminating moves while receiving rotation friction and rotating.
  • the operation shaft 19 slides in the axial direction according to the amount of bending of the bonding roller 4.
  • the operation shaft 19 is supported by a bearing body 27 so as to be rotatable and capable of thrust movement.
  • the arm operation mechanism 26 is configured by the ball screw 30, the drive source 31 that rotationally drives the screw shaft 28 of the ball screw 30, and the nut body 29 of the ball screw 30 that is supported by the operation arm 25.
  • the screw shaft 28 is rotationally driven by the drive source 31, and the nut body 29 is moved along the screw shaft 28, thereby swinging the operation arm 25 and moving the bonding roller 4 to a predetermined position. It can be curved into a curved shape.
  • the movement of the nut body 29 and the operation arm 25 can be prevented, and the bonding roller 4 can be kept in a curved state.
  • the curved shape of the bonding roller 4 is adapted to the curved shape of the bonding surface P while being simplified while simplifying the entire structure. It can be deformed. Further, based on the curved surface data input in advance, the operating state of the drive source 31 is controlled by the control means 55 to define the swing amount of the operation arm 25 and the bonding roller 4 is curved into a predetermined curved shape. Therefore, even when the curved surface of the bonding surface P gradually changes or partially changes, the bonding roller 4 is actively curved and deformed immediately in response to the change of the curved surface of the bonding surface P. it can.
  • the nut shaft 33 provided in the nut body 29 is supported by the elongated hole 32 provided in the operation arm 25, and the nut body 29 is supported by the operation arm 25 so as not to rotate but to be slidable back and forth.
  • the trajectory difference between the swing locus of the operation arm 25 and the movement locus of the nut body 29 when the operation arm 25 is swung can be absorbed by the elongated hole 32. Therefore, the arm operation mechanism
  • the overall structure can be simplified by eliminating the unnecessarily complicated structure of 26.
  • the backup mechanism 23 is configured by a plurality of backup rollers 36, a roller frame 37 that supports the rollers 36, an actuator 38 that presses each roller frame 37 toward the bonding roller 4, and the like. Further, the pressing force of the actuator 38 is controlled by the control means 55 based on the previously input curved surface data, and the bonding roller 4 is curved and deformed along the bonding surface P by the backup roller 36. According to such a backup mechanism 23, the operating state of the actuator 38 is controlled by the control means 55 based on the curved surface data input in advance, the pressing force of the backup roller 36 is defined, and the bonding roller 4 is set to a predetermined level.
  • the bonding roller 4 Since the curved surface of the bonding surface P is gradually changed or partially changed, the bonding roller 4 is immediately applied to the curved surface of the bonding surface P in response to the change. It can actively bend and deform. Moreover, since the curved shape of the bonding roller 4 can be actively changed by the backup mechanism 23, it becomes possible to move the bonding roller 4 at the time of bonding at a faster speed, and the pair of workpieces W1 and W2 Can be efficiently performed.
  • each first suction table 3 is sequentially moved from the moving region of the bonding roller 4 by the suction table lifting / lowering structure 5. Evacuated. According to such a bonding apparatus, since each 1st adsorption stand 3 can evacuate and move using the movement area
  • work W1 * W2 can be bonded appropriately.
  • the silk screen 8 was stretched on the upper surface of the base 1, and a plurality of first adsorption tables 3 and bonding rollers 4 were arranged on the lower surface side. According to such a bonding apparatus, the first work W1 on the silk screen 8 can be sucked and held in a curved surface shape by the first suction stand 3 even when the first work W1 does not have self-shape retaining property.
  • the first workpiece W1 is pressed and bonded to the second workpiece W2 by the bonding roller 4 in a state where the first workpiece W1 is held by the plurality of first suction tables 3 in a curved shape via the silk screen 8. Therefore, the first workpiece W1 can be supported by the silk screen 8 and the first suction stand 3 and held in an appropriate curved shape until just before the workpieces W1 and W2 are bonded.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line BB in FIG. 6.
  • or FIG. 11 shows the Example of the bonding apparatus which concerns on this invention.
  • the bonding apparatus includes a base (first base) 1 whose upper surface is open, and a movable base (second base) 2 that is supported by the base 1 so as to be swingable and openable.
  • first base first base
  • second base movable base
  • six first suction stands 3 for sucking and holding the first workpiece W 1 in a three-dimensional plane
  • a silk screen 8 is stretched over the upper opening of the base 1, and the first suction stand 3 and the pasting roller 4 are respectively disposed on the lower surface side of the silk screen 8.
  • the first workpiece W1 is placed on the upper surface of the silk screen 8, and is sucked and held by the first suction stand 3 via the silk screen 8.
  • the movable base 2 is connected to the base 1 by a hinge shaft 9 and supported so as to be able to swing open and close, and is automatically opened and closed by an operating cylinder (not shown).
  • An alignment table 11 is provided on the inner surface of the movable table 2, and a second suction table 12 for sucking and holding the second workpiece W ⁇ b> 2 is provided on the lower surface of the table 11.
  • the suction surface of the second suction stand 12 is formed of a three-dimensional plane that is curved upward.
  • the first work W1 is a functional film such as a deflection sheet or an antireflection film
  • the second work W2 is a liquid crystal substrate (display) having a three-dimensional planar display surface.
  • the first workpiece W1 is shaped in advance in a three-dimensional plane that can be in close contact with the bonding surface (display surface) P of the second workpiece W2, and a transparent adhesive is applied to the upper surface thereof.
  • the bonding surface P is formed as an indented curved surface that curves in the left-right direction (roller rolling direction) and the front-rear direction (roller axial direction). The bending radii of the curved surfaces in the front-rear direction are different. As shown in FIG.
  • the 1st adsorption stand 3 is formed in the shape of a hollow box long in the front and back, and the adsorption surface formed in the upper surface of each 1st adsorption stand 3 is formed as a partial curved surface corresponding to pasting surface P.
  • a group of suction openings 3a is formed on the suction surface of each first suction table 3 (see FIG. 4).
  • the second suction stand 12 is formed in a hollow box shape, and a group of suction openings 12a is formed on the curved suction surface of the second suction stand 12 (see FIG. 3).
  • the hollow portion of the first suction stand 3 and the hollow portion of the second suction stand 12 are connected to each other via a vacuum source, a passage, and an electromagnetic valve (not shown). The vacuum pressure can be applied to the hollow portion, or the vacuum pressure can be stopped.
  • the suction platform elevating structure 5 includes a lifting shaft 13 fixed before and after the lower surface of the first suction platform 3, and a telescope type operation cylinder (actuator) 14 that moves the lifting shaft 13 up and down. Composed.
  • the first suction stand 3 is lifted / lowered by the operation cylinder 14 and can be lifted / lowered between an upper suction position and a lower retraction position separated from the first workpiece W1.
  • the bonding roller 4 moves toward the bonding end, the first suction stand 3 is sequentially lowered to the retracted position before the bonding roller 4 approaches, and the transition locus of the bonding roller 4 It is evacuated outside.
  • a roller raising / lowering space is secured between the first and second first adsorption tables 3 counted from the bonding start end (left end in FIG. 2), and the bonding roller 4 and the roller lifting structure are provided in this space. 6 is arranged. Since the collection of the suction surfaces of the individual first suction tables 3 constitutes an upwardly curved surface along the bonding surface P as a whole, the height at the suction position of each first suction table 3 is different from each other. Yes.
  • the laminating roller 4 includes a cylindrical roller body 17 that can be bent and deformed, a closely wound coil spring 18 that is disposed inside the roller body 17, and screwed into both ends of the coil spring 18.
  • a pair of operation shafts 19 are fixed.
  • the roller body 17 is made of rubber or elastomer, and is reinforced by a coil spring 18 disposed on the inner surface of the roller body 17 so that the roller body 17 in the vicinity of the curved top portion of the bonding roller 4 that is curved and deformed has an elliptical shape.
  • the deformation can be restricted. Moreover, it can be rotated and moved while maintaining a curved shape while exhibiting a greater bending strength.
  • the operating shaft 19 is formed with a screw shaft 19a that is screwed into the inner surface of the coil spring 18 and a flange 19b that defines a screwing limit of the screw shaft 19a.
  • the bonding roller 4 is supported by a roller base 20, and is bent between the bonding roller 4 and the roller base 20 by a bending deformation mechanism 22 that displaces the bonding roller 4 in a bending posture and the bending deformation mechanism 22.
  • a backup mechanism 23 that supports the bonding roller 4 is provided.
  • the control means 55 for controlling the operating state of the bending deformation mechanism 22 and the backup mechanism 23, and the data input means 56 for inputting the bending data of the bonding surface P of the first workpiece W1 are provided in the control means 55. (See FIG. 1).
  • the control unit 55 When the bending data of the bonding surface P, the mathematical formula for calculating the bending data, or data such as the position at which the bending surface changes are input via the data input unit 56, the control unit 55 is connected to the bonding roller 4. An operation signal for controlling the operating state of the bending deformation mechanism 22 and the backup mechanism 23 is output according to the rotational movement amount.
  • the bending deformation mechanism 22 includes a pair of left and right operation arms 25 supported so as to be reciprocally swingable by a support shaft 24 provided on the roller base 20, and an arm operation mechanism for reciprocally swinging the operation arm 25. 26 and a bearing (bearing body) 27 that is provided on the swing base end side of the operation arm 25 and supports the pair of operation shafts 19 so as to be rotatable and capable of thrust movement.
  • the bonding roller 4 when not in use is in a horizontal posture as shown in FIG. 6, and the shaft end of the operation shaft 19 in this state largely protrudes from the outside of the bearing 27.
  • FIG. 6 illustrates the bending deformation mechanism 22
  • the protruding amount of the operation shaft 19 in a state where the bonding roller 4 is curved and deformed becomes smaller according to the bending amount of the bonding roller 4. This is because the operation shaft 19 slides toward the operation arm 25 along the axial direction according to the amount of bending of the bonding roller 4.
  • the operation shaft 19 is supported by a bearing 27 that is rotatable and capable of thrust movement.
  • the arm operation mechanism 26 includes a commercially available ball screw 30 having a screw shaft 28 and a nut body 29, and a geared motor (drive source) 31 that is fixed to the roller base 20 and rotationally drives the screw shaft 28. .
  • a group of balls that are fed by the screw shaft 28 are accommodated inside the nut body 29, and the rotation of the nut body 29 is restricted by a long hole 32 formed in the operation arm 25.
  • a pair of nut shafts 33 are provided so as to project.
  • the arm operating mechanism 26 when not in use is such that the operating arm 25 is supported in a vertical posture by the support shaft 24, and the bonding roller 4 in this state has the extending direction of both operating shafts 19, 19. Is held in a horizontal posture facing the front and rear horizontal direction.
  • the tilting posture in which the extending directions of the operation shafts 19 and 19 are directed obliquely downward As shown in FIGS.
  • the bonding roller 4 is curved and deformed in an upward curve, and the pressing circumferential surface 4 a of the bonding roller 4 is curved in the front-rear direction of the bonding surface P of the second workpiece W ⁇ b> 2.
  • FIG. 10 when the swinging tip of the operating arm 25 is swung in the direction away from the geared motor 31 by the arm operating mechanism 26, the tilting posture in which the extending directions of the operating shafts 19 and 19 are directed obliquely upward. As a result, the laminating roller 4 can be curved and deformed into an indented curved shape.
  • the screw shaft 28 is rotationally driven by the geared motor 31, and the nut body 29 is moved along the screw shaft 28, so that the operation arm 25 is swung to move the bonding roller 4 to a predetermined position. It can be curved into a curved shape. Moreover, by stopping the rotational drive of the screw shaft 28 by the drive source 31, the movement of the nut body 29 and the operation arm 25 can be prevented, and the bonding roller 4 can be kept in a curved state.
  • the curved shape of the bonding roller 4 is adapted to the curved shape of the bonding surface P while simplifying the entire structure of the arm operating mechanism 26. Can be curved and deformed accurately.
  • the operating state of the geared motor 31 is controlled by the control means 55, the swinging amount of the operation arm 25 is defined, and the bonding roller 4 is curved into a predetermined curved shape. Therefore, even when the curved surface of the bonding surface P gradually changes or partially changes, the bonding roller 4 is actively curved and deformed immediately in response to the change of the curved surface of the bonding surface P. it can.
  • the bonding roller 4 can be automatically deformed into a predetermined curved shape. Moreover, when the curvature radius of the roller rolling direction of the bonding surface P changes gradually or partially during the bonding, the operation state of the pair of geared motors 31 is controlled by the control means 55. Thus, the bonding roller 4 can be actively curved and deformed in a state along the bonding surface P. According to such a bending deformation mechanism 22, the pair of operation arms 25 are swung by the arm operation mechanism 26, so that the bonding roller 4 is bent and deformed between the upper curved shape and the inner concave curved shape, and the bonding operation is performed. The curved peripheral surface of the joining roller 4 can be made to follow the curved surface of the bonding surface P.
  • the backup mechanism 23 includes three sets of backup rollers 36 that press the left and right of the lower peripheral surface of the bonding roller 4, a roller frame 37 that rotatably supports the backup roller 36, and each An air cylinder (actuator) 38 that presses the roller frame 37 and the backup roller 36 toward the bonding roller 4 is configured.
  • the air cylinder 38 includes a piston rod 39 fixed to the left and right of the lower surface of the roller frame 37 and a cylinder 40 fixed to the roller base 20.
  • Three or more backup rollers 36 may be provided according to the length of the bonding roller 4.
  • the operation state of the air cylinder 38 is controlled by the control means 55 based on the previously input curved surface data, thereby adjusting the pressing amount of the bonding roller 4 and bending bonding that has been deformed in bending.
  • the posture state of the combined roller 4 can be supported.
  • the operation arm 25 is swung by the arm operation mechanism 26, and each By controlling the operating state of the air cylinder 38 with the control means 55, the curved shape of the bonding roller 4 can be actively curved and deformed in response to the change of the curved surface of the bonding surface P.
  • work W1 can be appropriately bonded with respect to the 2nd workpiece
  • the laminating roller 4 at the time of laminating moves while receiving rotation friction and rotating. Furthermore, since the curved shape of the bonding roller 4 can be actively changed by the backup mechanism 23, it becomes possible to move the bonding roller 4 at the time of bonding at a higher speed, and the pair of workpieces W1 and W2 Can be efficiently performed.
  • roller elevating structure 6 includes a rack 45 that is guided by a guide body 44 fixed to the slide base 43 so as to freely move up and down, and a pinion 47 that is rotationally driven by a motor 46 fixed to the slide base 43 to move the rack 45 up and down. Has been.
  • the roller moving structure 7 includes a timing belt 50 that reciprocates the previous slide base 43 left and right, a pair of timing pulleys 51 around which the belt 50 is wound, and a motor 52 that rotationally drives one timing pulley 51. ing. Of the straight portions of the timing belt 50, the upper straight portion is fixed to the slide base 43 with a connecting metal 53 (see FIG. 6). The operating states of the roller elevating structure 6 and the roller moving structure 7 are also comprehensively controlled by the previous control means 55.
  • the movable base 2 When the first work W1 is bonded to the second work W2, as shown in FIG. 3, the movable base 2 is placed in an open posture and positioned on the silk screen 8 with the first suction base 3 raised to the suction position. The held first work W1 is sucked and held. Further, the positioned second work W2 is sucked and held by the second suction stand 12, and the movable stand 2 is closed to bring both the works W1 and W2 up and down. In this state, the facing interval between the workpieces W1 and W2 is preferably around 2.0 mm, but it should be selected within the range of 0.2 to 5.0 mm depending on the difference in the forming material of each workpiece W1 and W2. Can do.
  • CCD cameras as the displacement detection devices 57 are arranged at two positions on the left and right of the movable base 2.
  • the displacement detection device 57 uses the position of the first work W1 sucked by the first suction stand 3 as a reference, and determines the direction and amount of the position shift of the second work W2 sucked by the second suction stand 12.
  • An image is detected through a pair of left and right detection holes 58 provided in the suction table 12.
  • the image captured by the displacement detector 57 is recognized by the alignment controller (not shown) in the direction and the amount of displacement, and the alignment table 11 is operated based on the alignment signal output from the alignment controller. Both workpieces W1 and W2 are positioned with high accuracy.
  • the laminating roller 4 is raised to the pressing position by the roller lifting mechanism 6 as shown in FIG. The vicinity of the starting end is temporarily bonded to the second workpiece W2. Furthermore, as shown in FIG. 11B, in a state in which the first suction stand 3 located at the bonding start end is lowered to the retracted position, the bonding roller 4 is rotated to the bonding start end side to move the first workpiece W1. Bonding to the second workpiece W2. Thereafter, as shown in FIGS. 11C and 11D, the first suction table 3 is sequentially retracted from the moving region of the bonding roller 4 by the suction table lifting structure 5 prior to the movement of the bonding roller 4.
  • work W1 is bonded to the 2nd workpiece
  • the pasting roller 4 rotates by receiving rotational friction, and therefore a mechanism for driving the pasting roller 4 to rotate is not necessary.
  • each 1st adsorption stand 3 can evacuate and move using the movement area
  • first suction tables 3 and bonding rollers 4 are arranged on the lower surface side of the silk screen 8, and the first work W 1 is sucked by the first suction table 3 through the silk screen 8, Since the 1st work W1 is pasted with the pasting roller 4 via, even if the 1st work W1 is not equipped with self-shaping property, the 1st work W1 on the silk screen 8 is curved with the 1st adsorption stand 3 It can be adsorbed and held in a planar shape.
  • the first workpiece W1 is pressed and bonded to the second workpiece W2 by the bonding roller 4 in a state where the first workpiece W1 is held by the plurality of first suction tables 3 in a curved shape via the silk screen 8. Therefore, the first work W1 can be sucked and held by the silk screen 8 and the first suction stand 3 until the two works W1 and W2 are bonded, and can be held in an appropriate curved shape.
  • the workpieces W1 and W2 that have been bonded can be taken out by releasing the adsorption force acting on the second workpiece W2. Thereafter, by repeatedly performing the above-described bonding operation, both the workpieces W1 and W2 can be bonded efficiently.
  • the laminating apparatus configured as described above controls the operating state of the geared motor 31 in real time by the control means 55 based on the preliminarily input curved surface data, and further, based on the preliminarily input curved surface data,
  • the operating state of the cylinder 38 is controlled by the control means 55 in real time.
  • the curved shape of the bonding roller 4 can be appropriately curved and deformed in conformity with the curved shape of the bonding surface P.
  • the bonding roller 4 of the bonding roller 4 immediately responds to the change in the three-dimensional plane of the bonding surface P.
  • the curved shape can be actively adapted. Therefore, it is possible to omit the setup work, which is indispensable in the conventional apparatus, by positioning the backup roller in advance and determining the curved shape of the bonding roller. As a result, the labor and time required for the setup work can be saved, the bonding process can be performed efficiently, and the overall structure of the bonding apparatus is simplified and the introduction cost is lower than conventional bonding apparatuses. Can be Since the curved shape of the laminating roller 4 can be variously changed simply by changing the curved surface data input to the control means 55, it is possible to quickly cope with the laminating process for a small variety of workpieces.
  • FIG. 12 shows another embodiment of the bonding apparatus in which the bending deformation mechanism 22 is changed.
  • a return spring structure 61 is provided between the left and right operating arms 25 and the protruding end of the operating shaft 19 projecting from the arms 25, and the bonding roller 4 is returned toward the center position of the left and right operating arms 25. I was able to move.
  • the return spring structure 61 includes a bearing seat 63 received and supported by a nut 62 screwed into the shaft end of the operation shaft 19, a thrust bearing 64 received by the seat 63, and a spring receiving ring 65 attached to the thrust bearing 64.
  • a compression coil type return spring 66 disposed between the operation arms 25 is used.
  • the bending reaction force in the axial direction of the roller acting on the laminating roller 4 increases or decreases where the curved shape of the laminating surface P partially changes. Therefore, the pasting roller 4 receives the thrust force of the direction which moves toward the side where the bending reaction force of the roller axial direction which acts on the roller 4 is small, and has a tendency to slide in that direction. And in the state where the curvature radius of the bonding surface P became uniform and the previous thrust force was released, the bonding roller 4 is held at the position where it has been slid. The central position of the bonding roller 4 in this state in the roller axial direction is displaced from the central position of the left and right operation arms 25 to either one.
  • a return spring structure 61 is provided in order to correct such misalignment of the laminating roller 4 in the axial direction of the roller and to eliminate unnecessary thrust movement of the operation shaft 19.
  • the bonding roller 4 when the bonding roller 4 is displaced in the roller axial direction, for example, in a state where the bonding roller 4 is displaced toward the left side in FIG. 12, the right side not shown in FIG.
  • the spring force of the return spring 66 is larger than the spring force of the left return spring 66. Therefore, when the bending radius of the bonding surface P becomes uniform, the bonding roller 4 rotates while moving in a direction in which the tensions of the left and right return springs 66 become equal. Along with this, the bonding roller 4 is moved back toward the center position of the left and right operation arms 25 every time it is displaced, so that the bonding roller 4 can always be appropriately curved and deformed. Further, it is possible to reliably prevent the operating shaft 19 from slipping out of the bearing 27 beyond the limit.
  • the arm operation mechanism 26 can be constituted by an electric cylinder that also serves as a drive source 31 and a transmission structure, and a worm-rack mechanism can be applied instead of the ball screw 30.
  • an electric cylinder can be applied in addition to the operation cylinder, or a ball screw 30 and a drive source 31 equivalent to the arm operation mechanism 26 can be applied.
  • the nut shaft 33 of the nut body 29 is supported by the elongated hole 32 formed in the operation arm 25, but this is not necessary.
  • the nut shaft 33 is supported by the operating arm 25 so as to be reciprocally tiltable, and the base end of the geared motor 31 can be pivotally supported so as to be swingable up and down.
  • the difference between the trajectory of the operation arm 25 and the movement trajectory of the nut body 29 when the operation arm 25 is swung can be absorbed by the geared motor 31 swinging up and down.
  • the bearing body 27 need not be a ball bearing capable of thrust movement, and may be formed of a bush-like flat bearing.

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Abstract

貼合ローラーを貼合面の湾曲形状に適合して適確に湾曲変形でき、しかも段取り作業を省くことができ、さらに全体構造を簡単化して導入コストを低コスト化できる貼合装置を提供する。　貼合装置は、湾曲変形機構２２と、バックアップ機構２３と、制御手段５５を備えている。貼合ローラー４は円筒状のローラー体１７と、両端に固定される一対の操作軸１９を備えている。湾曲変形機構２２で一対の操作軸１９を中立位置から傾動操作することにより、貼合ローラー４を例えば上突湾曲状に湾曲変形できる。貼合時には、湾曲変形機構２２の作動状態と、バックアップ機構２３の作動状態を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段５５で制御しながら、貼合ローラー４を貼合面Ｐに沿って湾曲変形させて貼合する。

Description

貼合装置
　本発明は、例えば上突湾曲状または内凹み湾曲状の３次元平面状の貼合面を有するワークに、他のワークを貼合するための貼合装置に関する。３次元平面状の貼合面を備えているワークとしては、ディスプレイや電子看板、車両の窓ガラスあるいは外装板などを挙げることができ、貼合面に貼合される他のワークとしては、主にフィルムあるいはガラスなどを挙げることができる。
　本出願人は、ワークを湾曲状に貼合するための貼合装置を先に提案している（特許文献１）。特許文献１に記載の貼合装置は、湾曲状のガラス基板からなる第１ワークを吸着保持する上吸着台と、偏向シートなどの第２ワークを湾曲状に吸着保持する複数の下吸着台とを備える。下吸着盤には、各下吸着台を昇降操作する吸着台昇降構造と、第２ワークを第１ワークに押付ける貼合ローラーと、ローラー昇降構造と、ローラー移動構造などが設けられている。貼合時には、貼合ローラーで第２ワークを第１ワークの湾曲面に押付けた状態で、貼合始端から貼合終端へ向かって移動させるが、貼合ローラーの移動に先行して各下吸着台を吸着台昇降構造で順に下降操作させて、貼合ローラーの移動領域から退避させる。こうした貼合装置によれば、第２ワークを第１ワークに対して均一な貼合力で適確に貼合できる。しかし、特許文献１の貼合装置は、貼合ローラーが直線ローラーで形成されているため、第１ワークの貼合面が２次元平面である場合には問題ないが、ワークの貼合面が３次元平面である場合には、貼合ローラーを貼合面に密着させることができず、第２ワークを適確に貼合できない。
　本発明では３次元平面に沿って湾曲変形する貼合ローラーを使用して、一対のワークを貼合するが、この種のローラーを備えている貼合装置は特許文献２に公知である。特許文献２に記載の貼合装置は、中空の可撓性ロールと、同ロールの内部に配置される螺旋状体（コイルばね）で構成した一対の貼合ローラーと、各貼合ローラーを貼合面に沿って湾曲変形させる一群のバックアップローラーと、貼合ローラーを回転駆動するローラー駆動機構と、一対のローラーを変位操作する上下移動装置、および首振り装置などを備える。特許文献２の貼合装置は、自動車用の窓ガラス（合わせガラス）の予備接着処理を行うものであり、一対の可撓性ロールの間に窓ガラスを通して予備接着を行う。
　同種の貼合装置は特許文献３にも開示されている。特許文献３に記載の貼合装置は、上突湾曲状の３次元平面からなるブラウン管の表示面に、偏向シートや反射防止フィルムなどの機能性フィルムを貼付ける積層構造を備える。詳しくは、ゴム弾性体で形成した湾曲ローラーと、同ローラーをブラウン管の表示面に向かって押付ける加圧ローラ（バックアップローラー）を使用して、機能性フィルムをブラウン管の表示面に貼付けている。湾曲ローラーは、ブラウン管の表示面から受ける押付け反力によって湾曲し、さらに加圧ローラーで押付けることにより３次元平面に沿って湾曲変形される。
特開２０１５－３９８６２号公報（要約、図１） 特公平３－２１４９４号公報（３ページ左欄３～１７行、第１図） 特開平７－４５１８６号公報（段落番号０００５、図４）
　特許文献２に記載の貼合装置は、貼合面が３次元平面である一対のガラス板を、接着フィルムを介して予備接着できる。しかし、この特許文献２に記載の貼合装置は、一対の貼合ローラーと、両貼合ローラーを回転駆動するローラー駆動機構と、一群のバックアップローラーと、上下移動装置および首振り装置などを備えるため、貼合装置の全体構造が複雑になるのを避けられず、導入コストが高く付く。また、貼合処理を行う前にワークの３次元平面に合致するように、一群のバックアップローラーの位置決めを行って、可撓性ロールの湾曲形状を決定するが、一連の段取り作業に多くの手間と時間を要する。そのため、湾曲形状が異なる多種類の貼合対象を貼合するのには適さないうえ、湾曲変形された可撓性ロールの湾曲形状の再現性にも問題がある。
　特許文献３に記載の貼合装置は、可撓性ロールをブラウン管の表示面に押付けたときの押付け反力で可撓性ロールを湾曲変形させ、さらに可撓性ロールの周面を複数の加圧ローラーでブラウン管の表示面に押付けて、可撓性ロールを３次元平面に沿って湾曲させている。特許文献３に記載の貼合装置によれば、貼合面（ブラウン管の表示面）の湾曲半径が、ローラー軸心方向とローラー転動方向のそれぞれにおいて均一である場合には、機能性フィルムを問題なく貼付けることができる。しかし、貼合面の湾曲半径が、ローラー軸心方向、あるいはローラー転動方向で部分的に変化する場合には、湾曲ローラーに作用する押付け反力が不均一になるため、湾曲ローラーの全体を貼合面に密着させることができず、機能性フィルムを適正に貼付けることができない。また、可撓性ロールを押付け反力で湾曲変形させるので、貼合面が内凹み湾曲面である場合に、可撓性ロールを貼合面に沿って湾曲させることができない。さらに、可撓性ロールおよび加圧ローラーは、押付け反力を受けて初めて受動的に湾曲し、あるいは受動的に進退移動するので、貼合速度が一定値を超えると応答遅れを生じやすく、貼合処理を効率良く行えない不利もある。
　本発明の目的は、貼合ローラーを貼合面の湾曲形状に適合して適確に湾曲変形でき、しかも段取り作業に要する手間と時間を省くことができ、さらに全体構造を簡単化して導入コストを低コスト化できる貼合装置を提供することにある。
　本発明に係る貼合装置は、第１基台１と、第１基台１に対して上下方向に所定間隔を置いて対向状に支持される第２基台２と、第１基台１に設けられて第１ワークＷ１を吸着保持する第１吸着台３と、第２基台２に設けられて第２ワークＷ２を吸着保持する第２吸着台１２と、第２吸着台１２に吸着保持された第２ワークＷ２の３次元平面状の貼合面Ｐに沿って左右方向の貼合始端と貼合終端との間で回転移動可能に構成されて、第１ワークＷ１を第２ワークＷ２の貼合面Ｐに押付けて両者を貼合させる貼合ローラー４と、貼合ローラー４を貼合面Ｐに沿う湾曲姿勢に姿勢変位させる湾曲変形機構２２と、湾曲変形機構２２により湾曲変形された貼合ローラー４の姿勢状態を支持するために、該貼合ローラー４を支えるバックアップ機構２３と、湾曲変形機構２２とバックアップ機構２３の両機構の作動状態を制御する制御手段５５とを備える。貼合ローラー４は、前後方向の中央部に設けられた湾曲変形可能な円筒状のローラー体１７と、ローラー体１７の前後方向の両端部に固定された一対の操作軸１９・１９とを備える。湾曲変形機構２２は、貼合ローラー４の両操作軸１９・１９の伸び方向が前後の水平方向を向く水平姿勢と、両操作軸１９・１９の伸び方向が斜め下方、或いは斜め上方に向く傾動姿勢との間で、両操作軸１９・１９を変位操作しており、両操作軸１９・１９を傾動姿勢としたときに、貼合ローラー４を上突湾曲状、或いは内凹み湾曲状に湾曲変形させている。湾曲変形機構２２の作動状態と、バックアップ機構２３の作動状態を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段５５で制御して、貼合ローラー４を貼合面Ｐに沿う湾曲姿勢に維持しながら、貼合ローラー４を貼合始端から貼合終端へ向かって左右方向へ回転移動させることで、第１ワークＷ１と第２ワークＷ２とを貼合させることを特徴とする。
　貼合ローラー４と、貼合ローラー４を支持するローラーベース２０の間に湾曲変形機構２２が設けられている。湾曲変形機構２２は、ローラーベース２０に設けた支軸２４で往復揺動可能に支持される左右一対の操作アーム２５と、操作アーム２５を往復揺動操作するアーム操作機構２６と、操作アーム２５の揺動基端側に設けられて操作軸１９を回転自在に、かつスラスト移動可能に軸支する軸受体２７とを備えている。
　アーム操作機構２６は、ボールねじ３０と、ローラーベース２０で支持されてボールねじ３０のねじ軸２８を回転駆動する駆動源３１と、ねじ軸２８と噛合う状態で操作アーム２５に支持されるボールねじ３０のナット体２９とを備えている。駆動源３１の回転方向および回転量を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段５５で制御して、貼合ローラー４をアーム操作機構２６で貼合面Ｐに沿って湾曲変形させる。
　ナット体２９に設けたナット軸３３は、操作アーム２５に形成した長穴３２で支持されて、ナット体２９が操作アーム２５で回転不能に、かつ往復スライド可能に支持されている。操作アーム２５が揺動操作される際の、操作アーム２５の揺動軌跡とナット体２９の移動軌跡の軌跡差を長穴３２で吸収している。
　バックアップ機構２３は、貼合ローラー４の周面の複数個所に接当する複数のバックアップローラー３６と、バックアップローラー３６を回転自在に支持するローラー枠３７と、各ローラー枠３７およびバックアップローラー３６を貼合ローラー４に向かって押付け操作するアクチュエーター３８を備えている。アクチュエーター３８の押圧力を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段５５で制御して、貼合ローラー４をバックアップローラー３６で貼合面Ｐに沿って湾曲変形させる。
　第１基台１の内部に、第１吸着台３を昇降操作する吸着台昇降構造５と、貼合ローラー４を昇降操作するローラー昇降構造６と、貼合ローラー４を貼合始端と貼合終端の間で移動操作するローラー移動構造７とが設けられている。貼合ローラー４がローラー移動構造７で貼合終端へ向かって移動操作されるのに先行して、各第１吸着台３を吸着台昇降構造５で貼合ローラー４の移動領域から順次退避させて、第１ワークＷ１を貼合ローラー４で第２ワークＷ２に貼合する。
　第１基台１の上面に、第１ワークＷ１を支持するシルクスクリーン８が張設されて、その下面側に複数の第１吸着台３と貼合ローラー４が配置されている。第１ワークＷ１が複数の第１吸着台３でシルクスクリーン８を介して湾曲状に吸着保持された状態で、第１ワークＷ１を貼合ローラー４で第２ワークＷ２に押付けて、両ワークＷ１・Ｗ２を貼合する。
　本発明に係る貼合装置によれば、湾曲変形機構２２およびバックアップ機構２３を駆動することで、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲形状に適合して連続的に湾曲変形できる。また、貼合面Ｐの３次元平面の変化に即応して貼合ローラー４の湾曲形状を適合させることができる。従って、従来の装置において不可欠であった、予めバックアップローラーの位置決めを行って、貼合ローラーの湾曲形状を決定する段取り作業を省略することができ、貼合処理を効率良く行うことができる。さらに、湾曲変形機構２２とバックアップ機構２３の作動状態を制御手段５５で制御することで、貼合ローラー４を所定の形状に湾曲変形することができるので、従来の貼合装置に比べて、貼合装置の全体構造を簡単化して導入コストを低コスト化できる。制御手段５５に入力される湾曲面データを変更するだけで、貼合ローラー４の湾曲形状を多様に変更できるので、多品種少量のワークの貼合処理であっても速やかに対応できる。
　湾曲変形機構２２を、支軸２４で往復揺動可能に支持される左右一対の操作アーム２５と、操作アーム２５を往復揺動操作するアーム操作機構２６と、操作アーム２５の揺動基端側に設けた軸受体２７とで構成し、軸受体２７を、貼合ローラー４に設けた左右一対の操作軸１９を回転自在に、かつスラスト移動可能に軸支できる構造とした。こうした湾曲変形機構２２によれば、一対の操作アーム２５をアーム操作機構２６で揺動操作することにより、貼合ローラー４を上突湾曲状と内凹み湾曲状の間で湾曲変形させて、貼合ローラー４の湾曲周面を貼合面Ｐの湾曲面に沿わせることができる。また、貼合途中に操作アーム２５をアーム操作機構２６で揺動操作することにより、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲面の変化に即応して適合させて、第１ワークＷ１を３次元平面状の貼合面Ｐを備えた第２ワークＷ２に対して適正に貼合できる。貼合時の貼合ローラー４は、回転摩擦を受けて自転しながら移動する。また、貼合ローラー４が湾曲変形する過程では、貼合ローラー４の湾曲量に応じて操作軸１９が軸心方向へスライド移動する。こうした回転動作とスライド移動動作を円滑に行うために、操作軸１９を軸受体２７で回転自在に、かつスラスト移動可能に軸支している。
　ボールねじ３０と、ボールねじ３０のねじ軸２８を回転駆動する駆動源３１と、操作アーム２５に支持されるボールねじ３０のナット体２９でアーム操作機構２６を構成した。こうしたアーム操作機構２６では、駆動源３１でねじ軸２８を回転駆動して、ナット体２９をねじ軸２８に沿って移動させることにより、操作アーム２５を揺動操作して貼合ローラー４を所定の湾曲形状に湾曲させることができる。また、駆動源３１によるねじ軸２８の回転駆動を停止することで、ナット体２９および操作アーム２５の移動を阻止して、貼合ローラー４を湾曲変形した状態に保持し続けることができる。このように、ボールねじ３０を伝動要素とするアーム操作機構２６によれば、全体構造を簡素化しながら、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲形状に適合して適確に湾曲変形することができる。また、予め入力された湾曲面データに基づいて、駆動源３１の作動状態を制御手段５５で制御して、操作アーム２５の揺動量を規定し、貼合ローラー４を所定の湾曲形状に湾曲させるので、貼合面Ｐの湾曲面が徐々に変化し、あるいは部分的に変化する場合であっても、貼合面Ｐの湾曲面に変化に即応して貼合ローラー４を能動的に湾曲変形できる。
　ナット体２９に設けたナット軸３３を、操作アーム２５に設けた長穴３２で支持して、ナット体２９を操作アーム２５で回転不能に、かつ往復スライド可能に支持するようにした。こうしたアーム操作機構２６によれば、操作アーム２５が揺動操作される際の、操作アーム２５の揺動軌跡とナット体２９の移動軌跡の軌跡差を長穴３２で吸収できるので、アーム操作機構２６の構造がいたずらに複雑になるのを解消して、全体構造を簡素化できる。
　複数のバックアップローラー３６と、同ローラー３６を支持するローラー枠３７と、各ローラー枠３７を貼合ローラー４に向かって押付け操作するアクチュエーター３８などでバックアップ機構２３を構成するようにした。また、アクチュエーター３８の押圧力を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段５５で制御して、貼合ローラー４をバックアップローラー３６で貼合面Ｐに沿って湾曲変形させるようにした。こうしたバックアップ機構２３によれば、予め入力された湾曲面データに基づいて、アクチュエーター３８の作動状態を制御手段５５で制御して、バックアップローラー３６の押圧力を規定し、貼合ローラー４を所定の湾曲形状に湾曲させるので、貼合面Ｐの湾曲面が徐々に変化し、あるいは部分的に変化する場合であっても、貼合面Ｐの湾曲面に変化に即応して貼合ローラー４を能動的に湾曲変形できる。また、貼合ローラー４の湾曲形状をバックアップ機構２３で能動的に変化させることができるので、貼合時の貼合ローラー４をより早い速度で移動させることが可能となり、一対のワークＷ１・Ｗ２の貼合を効率よく行うことができる。
　基台１の内部に、吸着台昇降構造５と、ローラー昇降構造６と、ローラー移動構造７を設けるようにした。また、貼合ローラー４がローラー移動構造７で貼合終端へ向かって移動操作されるのに先行して、各第１吸着台３を吸着台昇降構造５で貼合ローラー４の移動領域から順次退避させるようにした。こうした貼合装置によれば、貼合ローラー４の移動領域を利用して各第１吸着台３を退避移動できるので、貼合装置の全体構造がいたずらに大形化するのを解消して、貼合装置を小形化でき、その設置に要するスペースを小さくできる。また、貼合ローラー４が近接する直前まで、第１ワークＷ１を退避移動していない第１吸着台３で吸着保持できるので、両ワークＷ１・Ｗ２の貼合を適確に行うことができる。
　基台１の上面にシルクスクリーン８を張設し、その下面側に複数の第１吸着台３と貼合ローラー４を配置した。こうした貼合装置によれば、第１ワークＷ１が自己保形性を備えていない場合でも、シルクスクリーン８上の第１ワークＷ１を第１吸着台３で湾曲面状に吸着保持できる。また、第１ワークＷ１が複数の第１吸着台３でシルクスクリーン８を介して湾曲状に吸着保持された状態で、第１ワークＷ１を貼合ローラー４で第２ワークＷ２に押付けて貼合するので、両ワークＷ１・Ｗ２が貼合される直前まで、第１ワークＷ１をシルクスクリーン８と第１吸着台３で支持して適正な湾曲形状に保持することができる。
本発明に係る貼合装置の貼合ローラーの支持構造を示す縦断側面図である。 貼合装置の概略構造を示す縦断正面図である。 貼合装置およびワークの関係構造を示す縦断正面図である。 第１吸着台とその昇降構造を示す一部破断側面図である。 貼合ローラーの一部を破断した分解側面図である。 貼合ローラーの支持構造を示す側面図である。 図６におけるＡ－Ａ線断面図である。 図６におけるＢ－Ｂ線断面図である。 貼合ローラーを上突湾曲状に湾曲変形させた状態の縦断側面図である。 貼合ローラーを内凹み湾曲状に湾曲変形させた状態の縦断側面図である。 両ワークの貼合手順を示す第１の説明図である。 両ワークの貼合手順を示す第２の説明図である。 両ワークの貼合手順を示す第３の説明図である。 両ワークの貼合手順を示す第４の説明図である。 本発明に係る貼合装置の別の実施例を示す縦断側面図である。
（実施例）　図１ないし図１１に、本発明に係る貼合装置の実施例を示す。本発明における前後、左右、上下とは、図２に示す交差矢印と、各矢印の近傍に表記した前後、左右、上下の表示に従う。図２に示すように貼合装置は、上面が開口する基台（第１基台）１と、基台１で揺動開閉可能に支持された可動台（第２基台）２とを備えている。基台１の内部には、第１ワークＷ１を３次元平面状に吸着保持する６個の第１吸着台３と、貼合ローラー４と、第１吸着台３を昇降操作する吸着台昇降構造５および貼合ローラー４を昇降操作するローラー昇降構造６と、貼合ローラー４を貼合始端と貼合終端の間で移動操作するローラー移動構造７などが設けられている。基台１の上開口にはシルクスクリーン８が張設されており、先の第１吸着台３および貼合ローラー４はそれぞれシルクスクリーン８の下面側に配置されている。第１ワークＷ１はシルクスクリーン８の上面に載置されて、第１吸着台３でシルクスクリーン８を介して吸着保持される。
　可動台２は基台１に対してヒンジ軸９で連結されて、揺動開閉可能に支持されており、図示していない操作シリンダーで自動的に開閉操作される。可動台２の内面にはアライメントテーブル１１が設けられており、同テーブル１１の下面に第２ワークＷ２を吸着保持する第２吸着台１２が設けられている。第２吸着台１２の吸着面は上凹み湾曲状の３次元平面からなる。可動台２が閉操作されたとき、可動台２は基台１に対して上下方向に所定間隔を置いて対向状に支持される。
　第１ワークＷ１は偏向シートや反射防止フィルムなどの機能性フィルムであり、第２ワークＷ２は３次元平面状の表示面を備えた液晶基板（ディスプレイ）である。第１ワークＷ１は、予め第２ワークＷ２の貼合面（表示面）Ｐに密着できる３次元平面状に賦形されており、その上面には透明の接着剤が塗付されている。図３に示すように貼合面Ｐは、左右方向（ローラー転動方向）と前後方向（ローラー軸心方向）に湾曲する内凹み状の湾曲面として形成されており、左右方向の湾曲面と前後方向の湾曲面の湾曲半径は異なるものとなっている。図９に示すように、可動台２を閉じて基台１の上面に被せ付けた状態では、第１ワークＷ１と第２ワークＷ２が小さな隙間を間にして正対する。この状態の第１ワークＷ１を貼合ローラー４で第２ワークＷ２の貼合面（表示面）Ｐに押付けることにより、第１ワークＷ１を第２ワークＷ２に貼合できる。
　第１吸着台３は前後に長い中空箱状に形成されており、個々の第１吸着台３の上面に形成した吸着面が、貼合面Ｐに対応する部分湾曲面として形成されている。各第１吸着台３の吸着面には吸着開口３ａの一群が形成されている（図４参照）。第２吸着台１２は中空箱状に形成されており、第２吸着台１２の湾曲する吸着面に吸着開口１２ａの一群が形成されている（図３参照）。第１吸着台３の中空部と、第２吸着台１２の中空部は、それぞれ図示していない真空源と通路および電磁バルブを介して接続されており、必要に応じて第２吸着台１２の中空部に真空圧を作用させ、あるいは真空圧の作用を停止できる。
　図４に示すように、吸着台昇降構造５は、第１吸着台３の下面前後に固定される昇降軸１３と、昇降軸１３を昇降操作するテレスコープ型の操作シリンダー（アクチュエーター）１４とで構成される。第１吸着台３は操作シリンダー１４で昇降操作されて、上方の吸着位置と、第１ワークＷ１から分離した下方の退避位置の間で昇降操作できる。貼合ローラー４が貼合終端へ向かって移動するとき、貼合ローラー４が接近するのに先行して、第１吸着台３が順に退避位置へ下降操作されて、貼合ローラー４の移行軌跡の外へ退避移動される。貼合始端（図２に向かって左端）から数えて１番目と２番目の第１吸着台３の間には、ローラー昇降スペースが確保されており、このスペースに貼合ローラー４およびローラー昇降構造６が配置されている。個々の第１吸着台３の吸着面の集合は、全体として貼合面Ｐに沿う上突湾曲面を構成するので、各第１吸着台３の吸着位置における高さはそれぞれ異なるものとされている。
　図５に示すように、貼合ローラー４は、湾曲変形可能な円筒状のローラー体１７と、ローラー体１７の内部に配置される密巻状のコイルばね１８と、コイルばね１８の両端にねじ込み固定される一対の操作軸１９で構成される。ローラー体１７はゴムまたはエラストマーを素材にして形成されており、その内面に配置したコイルばね１８で補強することにより、湾曲変形された貼合ローラー４の湾曲頂部付近のローラー体１７が楕円状に変形するのを規制できる。また、より大きな曲げ耐力を発揮して、湾曲形状を保持した状態のままで回転移動することができる。操作軸１９には、コイルばね１８の内面にねじ込まれるねじ軸１９ａと、ねじ軸１９ａのねじ込み限界を規定するフランジ１９ｂが形成されている。
　貼合ローラー４はローラーベース２０で支持されており、貼合ローラー４とローラーベース２０の間には、貼合ローラー４を湾曲姿勢に姿勢変位させる湾曲変形機構２２と、湾曲変形機構２２により湾曲変形された貼合ローラー４の姿勢状態を支持するために、該貼合ローラー４を支えるバックアップ機構２３とが設けられている。また、湾曲変形機構２２およびバックアップ機構２３の作動状態を制御するための制御手段５５と、制御手段５５に、第１ワークＷ１の貼合面Ｐの湾曲データを入力するデータ入力手段５６とが設けられている（図１参照）。貼合面Ｐの湾曲データ、あるいは湾曲データを算出するための数式、あるいは湾曲面が変化する位置などのデータがデータ入力手段５６を介して入力されると、制御手段５５は貼合ローラー４の回転移動量に応じて、湾曲変形機構２２およびバックアップ機構２３の作動状態を制御するための動作信号を出力する。
　図６、図７において湾曲変形機構２２は、ローラーベース２０に設けた支軸２４で往復揺動可能に支持される左右一対の操作アーム２５と、操作アーム２５を往復揺動操作するアーム操作機構２６と、操作アーム２５の揺動基端側に設けられて、前記一対の操作軸１９を回転自在に、かつスラスト移動可能に軸支するベアリング（軸受体）２７を備えている。不使用時の貼合ローラー４は図６に示すように水平姿勢になっており、この状態の操作軸１９の軸端はベアリング２７の外側方から大きく突出している。しかし、図９に示すように、貼合ローラー４が湾曲変形した状態の操作軸１９の突出量は、貼合ローラー４の湾曲量に応じて小さくなる。これは、操作軸１９が貼合ローラー４の湾曲量に応じて、軸心方向に沿って操作アーム２５の側へスライド移動するからである。このときの操作軸１９のスライド動作を円滑に行うために、回転自在でスラスト移動可能なベアリング２７で操作軸１９を軸支している。
　アーム操作機構２６は、ねじ軸２８およびナット体２９を備えた市販品のボールねじ３０と、ローラーベース２０に固定されてねじ軸２８を回転駆動するギヤードモーター（駆動源）３１などで構成される。図示していないが、ナット体２９の内部にはねじ軸２８で送り操作される一群のボールが収容されており、ナット体２９の外面には、操作アーム２５に形成した長穴３２で回転規制される一対のナット軸３３が突設されている。ナット体２９がねじ軸２８に沿って移動することで、操作アーム２５を支軸２４の回りに揺動操作するが、このときの操作アーム２５の揺動軌跡とナット体２９の移動軌跡の軌跡差は長穴３２で吸収される。従って、アーム操作機構２６の構造がいたずらに複雑になるのを解消して全体構造を簡素化できる。
　不使用時のアーム操作機構２６は、図６に示すように操作アーム２５が支軸２４で垂直姿勢に支持されており、この状態の貼合ローラー４は、両操作軸１９・１９の伸び方向が前後の水平方向を向く水平姿勢に保持されている。貼合時には、操作アーム２５の揺動先端を、アーム操作機構２６でギヤードモーター３１に近づく向きに揺動操作することにより、両操作軸１９・１９の伸び方向が斜め下方に向く傾動姿勢として、図１、図９に示すように貼合ローラー４を上突湾曲状に湾曲変形させて、貼合ローラー４の押圧周面４ａを、第２ワークＷ２の貼合面Ｐの前後方向の湾曲面に沿わせることができる。また、図１０に示すように操作アーム２５の揺動先端を、アーム操作機構２６でギヤードモーター３１から遠ざかる向きに揺動操作すると、両操作軸１９・１９の伸び方向を斜め上方に向く傾動姿勢として、貼合ローラー４を内凹み湾曲状に湾曲変形させることができる。
　こうしたアーム操作機構２６では、ギヤードモーター３１でねじ軸２８を回転駆動して、ナット体２９をねじ軸２８に沿って移動させることにより、操作アーム２５を揺動操作して貼合ローラー４を所定の湾曲形状に湾曲させることができる。また、駆動源３１によるねじ軸２８の回転駆動を停止することで、ナット体２９および操作アーム２５の移動を阻止して、貼合ローラー４を湾曲変形した状態に保持し続けることができる。このように、ボールねじ３０を伝動要素とするアーム操作機構２６によれば、アーム操作機構２６の全体構造を簡素化しながら、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲形状に適合して適確に湾曲変形することができる。また、予め入力された湾曲面データに基づいて、ギヤードモーター３１の作動状態を制御手段５５で制御して、操作アーム２５の揺動量を規定し、貼合ローラー４を所定の湾曲形状に湾曲させるので、貼合面Ｐの湾曲面が徐々に変化し、あるいは部分的に変化する場合であっても、貼合面Ｐの湾曲面に変化に即応して貼合ローラー４を能動的に湾曲変形できる。
　上記のように、予め入力された湾曲面データに基づき、ギヤードモーター３１の作動状態を制御手段５５で制御すると、貼合ローラー４を自動的に所定の湾曲形状に湾曲変形させることができる。また、貼合途中に貼合面Ｐのローラー転動方向の湾曲半径が徐々に変化し、あるいは部分的に変化する場合には、一対のギヤードモーター３１の作動状態を制御手段５５で制御することにより、貼合ローラー４を貼合面Ｐに沿う状態で能動的に湾曲変形させることができる。こうした湾曲変形機構２２によれば、一対の操作アーム２５をアーム操作機構２６で揺動操作することにより、貼合ローラー４を上突湾曲状と内凹み湾曲状の間で湾曲変形させて、貼合ローラー４の湾曲周面を貼合面Ｐの湾曲面に沿わせることができる。
　図６および図８に示すようにバックアップ機構２３は、貼合ローラー４の下周面の左右を押圧する３組のバックアップローラー３６と、バックアップローラー３６を回転自在に支持するローラー枠３７と、各ローラー枠３７およびバックアップローラー３６を貼合ローラー４に向かって押付け操作するエアーシリンダー（アクチュエーター）３８などで構成される。エアーシリンダー３８は、ローラー枠３７の下面の左右に固定されるピストンロッド３９と、ローラーベース２０に固定されるシリンダー４０で構成される。バックアップローラー３６は、貼合ローラー４の長さに応じて３組以上設けてもよい。
　こうしたバックアップ機構２３によれば、エアーシリンダー３８の作動状態を予め入力された湾曲面データに基づき制御手段５５で制御することにより、貼合ローラー４の押圧量を調整して、湾曲変形された貼合ローラー４の姿勢状態を支持することができる。また、貼合途中に貼合面Ｐのローラー軸心方向の湾曲半径が徐々に変化し、あるいは部分的に変化する場合には、操作アーム２５をアーム操作機構２６で揺動操作し、さらに各エアーシリンダー３８の作動状態を制御手段５５で制御することにより、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲面の変化に即応して能動的に湾曲変形させることができる。従って、第１ワークＷ１を３次元平面状の貼合面Ｐを備えた第２ワークＷ２に対して適正に貼合できる。貼合時の貼合ローラー４は、回転摩擦を受けて自転しながら移動する。さらに、貼合ローラー４の湾曲形状をバックアップ機構２３で能動的に変化させることができるので、貼合時の貼合ローラー４をより早い速度で移動させることが可能となり、一対のワークＷ１・Ｗ２の貼合を効率よく行うことができる。
　図６に示すように、基台１の底壁の前後にはガイドレール４２が配置されており、ガイドレール４２でスライド案内されるスライド台４３とローラーベース２０の間にローラー昇降構造６が設けられている。また、スライド台４３の後面に沿ってローラー移動構造７が設けられている。ローラー昇降構造６は、スライド台４３に固定したガイド体４４で昇降自在に案内されるラック４５と、スライド台４３に固定したモーター４６で回転駆動されて、ラック４５を昇降操作するピニオン４７で構成されている。ローラー移動構造７は、先のスライド台４３を左右に往復操作するタイミングベルト５０と、同ベルト５０が巻掛けられる一対のタイミングプーリー５１と、一方のタイミングプーリー５１を回転駆動するモーター５２で構成されている。タイミングベルト５０の直線部分のうち、上側の直線部分が連結金具５３でスライド台４３に固定されている（図６参照）。ローラー昇降構造６およびローラー移動構造７の作動状態も、先の制御手段５５で総合的に制御される。
　第１ワークＷ１を第２ワークＷ２に貼合する場合には、図３に示すように可動台２を開放姿勢にして、吸着位置まで上昇させた第１吸着台３でシルクスクリーン８上に位置決めされた第１ワークＷ１を吸着保持する。さらに、位置決めされた第２ワークＷ２を第２吸着台１２で吸着保持し、可動台２を閉じ操作して両ワークＷ１・Ｗ２を上下に正対させる。この状態の両ワークＷ１・Ｗ２の対向間隔は２．０ｍｍ前後であることが好ましいが、各ワークＷ１・Ｗ２の形成素材の違いに応じて０．２～５．０ｍｍの範囲内で選定することができる。
　各ワークＷ１・Ｗ２の位置精度を高精度化するために、可動台２の左右２個所にずれ検知装置５７であるＣＣＤカメラが配置されている。ずれ検知装置５７は、第１吸着台３で吸着された第１ワークＷ１の位置を基準にして、第２吸着台１２で吸着した第２ワークＷ２の位置ずれの方向とその量を、第２吸着台１２に設けた左右一対の検知穴５８を介して画像として検知する。ずれ検知装置５７で取込まれた画像は、図示していないアライメントコントローラーで位置ずれの方向とその量が認識され、アライメントコントローラーから出力されるアライメント信号に基づきアライメントテーブル１１が作動されることにより、両ワークＷ１・Ｗ２が高精度に位置決めされる。
　上記のように、各ワークＷ１・Ｗ２がアライメントテーブル１１で位置決めされた状態で、図１１Ａに示すように貼合ローラー４をローラー昇降機構６で押圧位置まで上昇させて、第１ワークＷ１の貼合始端の近傍を第２ワークＷ２に仮貼合する。さらに、図１１Ｂに示すように、貼合始端に位置する第１吸着台３を退避位置へ下降操作した状態で、貼合ローラー４を貼合始端側へ回転移動させて、第１ワークＷ１を第２ワークＷ２に貼合する。以後は、図１１Ｃおよび図１１Ｄに示すように、貼合ローラー４の移動に先行して各第１吸着台３を吸着台昇降構造５で貼合ローラー４の移動領域から順次退避させながら、貼合ローラー４を貼合始端から貼合終端へ向かって左右方向に回転移動させて、第１ワークＷ１を第２ワークＷ２に貼合する。一連の貼合過程において、貼合ローラー４は回転摩擦を受けて自転するので、貼合ローラー４を回転駆動するための機構は必要ない。
　こうした貼合装置によれば、貼合ローラー４の移動領域を利用して各第１吸着台３を退避移動できるので、貼合装置の全体構造がいたずらに大形化するのを解消して、貼合装置を小形化でき、その設置に要するスペースを小さくできる。また、貼合ローラー４が近接する直前まで、第１ワークＷ１を退避移動していない第１吸着台３で吸着保持できるので、両ワークＷ１・Ｗ２の貼合を適確に行える。さらに、シルクスクリーン８の下面側に複数の第１吸着台３と貼合ローラー４を配置して、シルクスクリーン８を介して第１吸着台３で第１ワークＷ１を吸着し、シルクスクリーン８を介して貼合ローラー４で第１ワークＷ１を貼合するので、第１ワークＷ１が自己保形性を備えていない場合でも、シルクスクリーン８上の第１ワークＷ１を第１吸着台３で湾曲面状に吸着保持することができる。また、第１ワークＷ１が複数の第１吸着台３でシルクスクリーン８を介して湾曲状に吸着保持された状態で、第１ワークＷ１を貼合ローラー４で第２ワークＷ２に押付けて貼合するので、両ワークＷ１・Ｗ２が貼合される直前まで、第１ワークＷ１をシルクスクリーン８と第１吸着台３とで吸着保持して適正な湾曲形状に保持することができる。
　第１ワークＷ１を貼合ローラー４で貼合する間に、貼合面Ｐのローラー転動方向の湾曲形状や、ローラー軸心方向の湾曲形状が部分的に変化する場合には、湾曲変形機構２２およびバックアップ機構２３の作動状態を制御手段５５で連続的に制御することにより、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲形状に沿って、適確にしかも能動的に調整することができる。従って、３次元平面状の第１ワークＷ１を、第２ワークＷ２の３次元平面状の貼合面Ｐに適確に貼合することができる。貼合が終了したら、貼合ローラー４を第１ワークＷ１から分離した状態で図２に示すホーム位置へ移動させる。また、可動台２１を開放操作したのち、第２ワークＷ２に作用する吸着力を解除することにより、貼合が終了した両ワークＷ１・Ｗ２を取出すことができる。以後、上記の貼合動作を繰返し行うことにより、両ワークＷ１・Ｗ２の貼合を効率よく行うことができる。
　以上のように構成した貼合装置は、予め入力された湾曲面データに基づき、ギヤードモーター３１の作動状態を制御手段５５によってリアルタイムで制御し、さらに、予め入力された湾曲面データに基づき、エアーシリンダー３８の作動状態を制御手段５５によってリアルタイムで制御する。こうした貼合装置によれば、貼合ローラー４の湾曲形状を貼合面Ｐの湾曲形状に適合して適確に湾曲変形できる。また、制御手段５５に入力した湾曲面データに基づき、湾曲変形機構２２およびバックアップ機構２３の作動状態を制御することにより、貼合面Ｐの３次元平面の変化に即応して貼合ローラー４の湾曲形状を能動的に適合させることができる。従って、従来の装置において不可欠であった、予めバックアップローラーの位置決めを行って、貼合ローラーの湾曲形状を決定する段取り作業を省略することができる。これに伴い、段取り作業に要る手間と時間を省略して、貼合処理を効率良く行えるうえ、従来の貼合装置に比べて、貼合装置の全体構造を簡単化して導入コストを低コスト化できる。制御手段５５に入力される湾曲面データを変更するだけで、貼合ローラー４の湾曲形状を多様に変更できるので、多品種少量のワークの貼合処理であっても速やかに対応できる。
　図１２は湾曲変形機構２２を変更した貼合装置の別実施例を示す。そこでは、左右の各操作アーム２５と、同アーム２５から突出する操作軸１９の突端の間に復帰ばね構造６１を設けて、貼合ローラー４を左右の操作アーム２５の中央位置に向かって復帰移動できるようにした。復帰ばね構造６１は、操作軸１９の軸端にねじ込んだナット６２で受止め支持されるベアリング座６３と、同座６３で受け止められるスラストベアリング６４と、スラストベアリング６４に装着したばね受リング６５と操作アーム２５の間に配置した圧縮コイル形の復帰ばね６６とで構成した。
　貼合面Ｐの湾曲形状が部分的に変化する個所では、貼合ローラー４に作用するローラー軸心方向の曲げ反力が大きくなったり小さくなったりする。そのため、貼合ローラー４は、同ローラー４に作用するローラー軸心方向の曲げ反力が小さい側へ向かって移動する向きのスラスト力を受けて、その方向へスライドする傾向がある。そして、貼合面Ｐの湾曲半径が均一になり、先のスラスト力が解放された状態では、貼合ローラー４はスライド移動した位置に位置保持される。この状態の貼合ローラー４のローラー軸心方向の中央位置は、左右の操作アーム２５の中央位置からいずれか一方へ位置ずれしている。そのため、先の位置ずれが累積して限界値を超えると、貼合ローラー４を湾曲変形させるときの左右の操作アーム２５のモーメントアームに差が生じ、左右の操作アーム２５をアーム操作機構２６で等量だけ揺動させても、貼合ローラー４を均等に湾曲変形できなくなる。こうした貼合ローラー４のローラー軸心方向の位置ずれを矯正し、さらに操作軸１９が不必要にスラスト移動するのを解消するために復帰ばね構造６１を設けている。
　先に説明したように、貼合ローラー４がローラー軸心方向に位置ずれした場合、例えば図１２に向かって左側へ貼合ローラー４が位置ずれした状態では、図１２に図示されていない右側の復帰ばね６６のばね力が、左側の復帰ばね６６のばね力より大きくなる。そのため、貼合面Ｐの湾曲半径が均一になると、貼合ローラー４は左右の復帰ばね６６の張力が均等になる向きに移動しながら回転する。これに伴い、貼合ローラー４は、位置ずれする毎に左右の操作アーム２５の中央位置に向かって復帰移動されるので、貼合ローラー４を常に適正に湾曲変形することができる。また、操作軸１９が限界を超えてベアリング２７から抜け出ることも確実に防止できる。
　上記以外に、アーム操作機構２６は、駆動源３１と伝動構造を兼ねる電動シリンダーで構成することができ、また、ボールねじ３０に換えてウォーム―ラック機構を適用することができる。ローラー枠３７を進退操作する構造としては、操作シリンダー以外に電動シリンダーを適用でき、あるいはアーム操作機構２６と同等のボールねじ３０および駆動源
３１を適用することができる。
　上記の実施例では、ナット体２９のナット軸３３を操作アーム２５に形成した長穴３２で支持したが、その必要はない。例えば、ナット軸３３を操作アーム２５で往復傾動可能に支持したうえで、ギヤードモーター３１の基端を上下揺動可能に軸支することができる。その場合には、操作アーム２５が揺動操作される際の、操作アーム２５の揺動軌跡とナット体２９の移動軌跡の軌跡差を、ギヤードモーター３１が上下揺動することで吸収できる。軸受体２７は、スラスト移動可能なボールベアリングである必要はなく、ブッシュ状の平軸受けで構成してもよい。
１　第１基台（基台）
２　第２基台（可動台）
３　第１吸着台
４　貼合ローラー
５　吸着台昇降構造
６　ローラー昇降構造
７　ローラー移動構造
８　シルクスクリーン
１２　第２吸着台
１７　ローラー体
１９　操作軸
２０　ローラーベース
２２　湾曲変形機構
２３　バックアップ機構
２４　支軸
２５　操作アーム
２６　アーム操作機構
２７　軸受体（ベアリング）
２８　ねじ軸
２９　ナット体
３０　ボールねじ
３１　駆動源（ギヤードモーター）
３２　長穴
３３　ナット軸
３６　バックアップローラー
３７　ローラー枠
３８　アクチュエーター（エアーシリンダー）
５５　制御手段
Ｗ１　第１ワーク
Ｗ２　第２ワーク
Ｐ　第２ワークの貼合面

Claims (7)

  1. 　第１基台（１）と、第１基台（１）に対して上下方向に所定間隔を置いて対向状に支持される第２基台（２）と、第１基台（１）に設けられて第１ワーク（Ｗ１）を吸着保持する第１吸着台（３）と、第２基台（２）に設けられて第２ワーク（Ｗ２）を吸着保持する第２吸着台（１２）と、第２吸着台（１２）に吸着保持された第２ワーク（Ｗ２）の３次元平面状の貼合面（Ｐ）に沿って左右方向の貼合始端と貼合終端との間で回転移動可能に構成されて、第１ワーク（Ｗ１）を第２ワーク（Ｗ２）の貼合面（Ｐ）に押付けて両者を貼合させる貼合ローラー（４）と、貼合ローラー（４）を貼合面（Ｐ）に沿う湾曲姿勢に姿勢変位させる湾曲変形機構（２２）と、湾曲変形機構（２２）により湾曲変形された貼合ローラー（４）の姿勢状態を支持するために、該貼合ローラー（４）を支えるバックアップ機構（２３）と、湾曲変形機構（２２）とバックアップ機構（２３）の両機構の作動状態を制御する制御手段（５５）と、を備え、
    　貼合ローラー（４）は、前後方向の中央部に設けられた湾曲変形可能な円筒状のローラー体（１７）と、ローラー体（１７）の前後方向の両端部に固定された一対の操作軸（１９・１９）とを備えており、
    　湾曲変形機構（２２）は、貼合ローラー（４）の両操作軸（１９・１９）の伸び方向が前後の水平方向を向く水平姿勢と、両操作軸（１９・１９）の伸び方向が斜め下方、或いは斜め上方に向く傾動姿勢との間で、両操作軸（１９・１９）を変位操作しており、両操作軸（１９・１９）を傾動姿勢としたときに、貼合ローラー（４）を上突湾曲状、或いは内凹み湾曲状に湾曲変形させており、
    　湾曲変形機構（２２）の作動状態と、バックアップ機構（２３）の作動状態を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段（５５）で制御して、貼合ローラー（４）を貼合面（Ｐ）に沿う湾曲姿勢に維持しながら、貼合ローラー（４）を貼合始端から貼合終端へ向かって左右方向へ回転移動させることで、第１ワーク（Ｗ１）と第２ワーク（Ｗ２）とを貼合させることを特徴とする貼合装置。
  2. 　貼合ローラー（４）と、貼合ローラー（４）を支持するローラーベース（２０）の間に湾曲変形機構（２２）が設けられており、
    　湾曲変形機構（２２）が、ローラーベース（２０）に設けた支軸（２４）で往復揺動可能に支持される左右一対の操作アーム（２５）と、操作アーム（２５）を往復揺動操作するアーム操作機構（２６）と、操作アーム（２５）の揺動基端側に設けられて操作軸（１９）を回転自在に、かつスラスト移動可能に軸支する軸受体（２７）とを備えている請求項１に記載の貼合装置。
  3. 　アーム操作機構（２６）が、ボールねじ（３０）と、ローラーベース（２０）で支持されてボールねじ（３０）のねじ軸（２８）を回転駆動する駆動源（３１）と、ねじ軸（２８）と噛合う状態で操作アーム（２５）に支持されるボールねじ（３０）のナット体（２９）とを備えており、
    　駆動源（３１）の回転方向および回転量を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段（５５）で制御して、貼合ローラー（４）をアーム操作機構（２６）で貼合面（Ｐ）に沿って湾曲変形させる請求項２に記載の貼合装置。
  4. 　ナット体（２９）に設けたナット軸（３３）が、操作アーム（２５）に形成した長穴（３２）で支持されて、ナット体（２９）が操作アーム（２５）で回転不能に、かつ往復スライド可能に支持されており、
    　操作アーム（２５）が揺動操作される際の、操作アーム（２５）の揺動軌跡とナット体（２９）の移動軌跡の軌跡差を長穴（３２）で吸収している請求項３に記載の貼合装置。
  5. 　バックアップ機構（２３）が、貼合ローラー（４）の周面の複数個所に接当する複数のバックアップローラー（３６）と、バックアップローラー（３６）を回転自在に支持するローラー枠（３７）と、各ローラー枠（３７）およびバックアップローラー（３６）を貼合ローラー（４）に向かって押付け操作するアクチュエーター（３８）とを備えており、
    　アクチュエーター（３８）の押圧力を、予め入力された湾曲面データに基づき制御手段（５５）で制御して、貼合ローラー（４）をバックアップローラー（３６）で貼合面（Ｐ）に沿って湾曲変形させる請求項１から４のいずれかひとつに記載の貼合装置。
  6. 　第１基台（１）の内部に、第１吸着台（３）を昇降操作する吸着台昇降構造（５）と、貼合ローラー（４）を昇降操作するローラー昇降構造（６）と、貼合ローラー（４）を貼合始端と貼合終端の間で移動操作するローラー移動構造（７）とが設けられており、
    　貼合ローラー（４）がローラー移動構造（７）で貼合終端へ向かって移動操作されるのに先行して、各第１吸着台（３）を吸着台昇降構造（５）で貼合ローラー（４）の移動領域から順次退避させて、第１ワーク（Ｗ１）を貼合ローラー（４）で第２ワーク（Ｗ２）に貼合する請求項１から５のいずれかひとつに記載の貼合装置。
  7. 　第１基台（１）の上面に、第１ワーク（Ｗ１）を支持するシルクスクリーン（８）が張設されて、その下面側に複数の第１吸着台（３）と貼合ローラー（４）が配置されており、
    　第１ワーク（Ｗ１）が複数の第１吸着台（３）でシルクスクリーン（８）を介して湾曲状に吸着保持された状態で、第１ワーク（Ｗ１）を貼合ローラー（４）で第２ワーク（Ｗ２）に押付けて、両ワーク（Ｗ１・Ｗ２）を貼合する請求項１から６のいずれかひとつに記載の貼合装置。
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