JP2013142017A

JP2013142017A - 樹脂シートの積層装置及び積層方法

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Publication number: JP2013142017A
Application number: JP2012002399A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Aoki; 繁青木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2012-01-10
Publication date: 2013-07-22
Anticipated expiration: 2032-01-10
Also published as: JP5908283B2

Abstract

【課題】積層する樹脂シートの変形を防止するとともに、樹脂シートを精度よくかつ効率的に積層する。
【解決手段】搬送装置３０は、保持手段４０と移動手段３１により、樹脂シートＳを供給装置１０から積層台２０の積層位置Ｐまで搬送して積層位置Ｐに積層する。保持手段４０は、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を保持する。移動手段３１は、保持手段４０を、供給装置１０から積層台２０の上方へ向かって上昇させた後に積層位置Ｐへ向かって下降させる。移動手段３１は、保持手段４０を、積層台２０に沿って移動させて積層位置Ｐの前端部Ｐ１で停止させる。押さえ装置５０は、搬送後の樹脂シートＳを押さえて樹脂シートＳのズレを防止し、かつ樹脂シートＳの下側の空気を押し出す。
【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂シートを重ねて配置する樹脂シートの積層装置と樹脂シートの積層方法に関する。

エチレン酢酸ビニル共重合体シート（以下、ＥＶＡシートという）は、透明性と接着性に優れていることから、各種の分野で利用されている。例えば、ＥＶＡシートは、太陽電池用封止膜や合わせガラス用中間膜として広く用いられている。このＥＶＡシートを製造するときには、樹脂材料により長尺なシートを成形する。長尺なシートから、所定の形状及び寸法のＥＶＡシートを形成する。その後、ＥＶＡシートを人手により積層台に重ねて配置することで、ＥＶＡシートを積層台に積層する。

ところが、ＥＶＡシートは、剛性が低く、かつ、摩擦係数が大きいシートである。即ち、ＥＶＡシートは、やわらかく、かつ、滑り難い性質を有する。そのため、ＥＶＡシートは取り扱い難く、搬送や積層に手間がかかる。また、ＥＶＡシートを揃えて重ねるのは難しいため、ＥＶＡシートの積層の精度は低くなる傾向がある。これに対し、従来、シート材を滑らせて積載台に積載する積載装置が知られている（特許文献１参照）。

従来の積載装置では、シート材を滑らせて積載台のストッパーに衝突させる。これにより、シート材の端部を揃える。しかしながら、摩擦係数が大きいＥＶＡシートを滑らせるときには、大きな摩擦力がＥＶＡシートに加わる。そのため、ＥＶＡシートを滑らせて精度よく積層するのは困難であり、積層後のＥＶＡシートの位置にバラツキが生じる虞がある。また、ストッパーとの衝突に伴い、やわらかいＥＶＡシートが変形することもある。なお、ＥＶＡシート以外の樹脂シートにおいても、ＥＶＡシートと同様の問題が生じることがある。

特開２００２−２４１０２７号公報

本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、積層する樹脂シートの変形を防止するとともに、樹脂シートを精度よくかつ効率的に積層することである。

本発明は、樹脂シートを重ねて配置して樹脂シートを積層する樹脂シートの積層装置であって、樹脂シートを供給する供給装置と、樹脂シートが積層位置に積層される積層台と、樹脂シートを供給装置から積層台の積層位置まで搬送して積層位置に積層する搬送装置と、搬送後の樹脂シートを押さえて樹脂シートのズレを防止し、かつ樹脂シートの下側の空気を押し出す押さえ装置とを備え、搬送装置が、供給装置から供給される樹脂シートの前端部を保持する保持手段と、保持手段を供給装置から積層位置の前端部まで移動させながら上昇及び下降させて樹脂シートを積層位置で停止させる移動手段とを有し、移動手段が、保持手段を、供給装置から積層台の上方へ向かって上昇させた後に積層位置へ向かって下降させ、積層台に沿って移動させて積層位置の前端部で停止させる樹脂シートの積層装置である。
また、本発明は、積層台の積層位置に樹脂シートを重ねて配置し、樹脂シートを積層する樹脂シートの積層方法であって、樹脂シートを供給する供給工程と、供給された樹脂シートを積層台の積層位置まで搬送して積層位置に積層する搬送工程と、搬送後の樹脂シートを押さえて樹脂シートのズレを防止する押さえ工程と、搬送後の樹脂シートの下側の空気を押し出す押し出し工程とを有し、搬送工程が、供給された樹脂シートの前端部を保持する工程と、樹脂シートの前端部を積層台の上方へ向かって上昇させた後に積層位置へ向かって下降させ、積層台に沿って積層位置の前端部まで移動させる工程と、樹脂シートの前端部を積層位置の前端部で停止させて、樹脂シートを積層位置で停止させる工程とを有する樹脂シートの積層方法である。

本発明によれば、積層する樹脂シートの変形を防止できるとともに、樹脂シートを精度よくかつ効率的に積層することができる。

本実施形態の樹脂シートの積層装置の平面図である。本実施形態の樹脂シートの積層装置の斜視図である。図２のＸ方向から見た位置決めテーブルの平面図である。樹脂シートの保持手段を拡大して示す図である。樹脂シートの積層手順を示す図である。樹脂シートの積層手順を示す図である。

以下、本発明の樹脂シートの積層装置（以下、積層装置という）の一実施形態について、図面を参照して説明する。また、樹脂シートの積層方法の一実施形態について説明する。
本実施形態の積層装置は、複数枚の樹脂シートを重ねて配置する。樹脂シートを積み重ねることで、樹脂シートを積層する。以下では、樹脂シートがＥＶＡシートである場合を例に採り説明する。ＥＶＡシートは、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂からなるシートである。

図１は、本実施形態の積層装置１の平面図である。図１では、積層装置１の概略構成を上方から見て示す。図２は、積層装置１の斜視図である。図２では、積層装置１の一部を模式的に示している。
積層装置１は、図示のように、制御装置２と、供給装置１０と、積層台２０と、搬送装置３０と、押さえ装置５０と、ガイド部材３を備えている。制御装置２は、マイクロプロセッサとメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ）を有するコンピュータを備える。制御装置２は、積層装置１の全体を制御する。積層装置１は、制御装置２により制御されて、樹脂シートＳの積層のための動作を実行する。ガイド部材３は、供給装置１０と積層台２０の間に設置される。

供給装置１０は、所定形状に形成された樹脂シートＳを順次供給する。樹脂シートＳは、樹脂製の長尺シートＬから形成される。１枚の長尺シートＬを加工して、樹脂シートＳが形成される。或いは、複数枚重ねた長尺シートＬを加工して、樹脂シートＳが形成される。従って、供給装置１０は、１枚の樹脂シートＳ、又は、複数枚重なり合う樹脂シートＳを供給する。

供給装置１０は、繰り出し装置１１と、形成装置１２と、送り出し装置１３と、位置決めテーブル１４を有する。繰り出し装置１１は、コンベヤからなり、長尺シートＬを繰り出す。形成装置１２は、長尺シートＬを加工して、所定の形状及び寸法の樹脂シートＳを形成する。形成装置１２は、打ち抜き加工やせん断加工により、長尺シートＬを加工する。ここでは、形成装置１２は、打ち抜き加工により、矩形状の樹脂シートＳを形成する。送り出し装置１３は、コンベヤからなり、形成後の樹脂シートＳを送り出す。樹脂シートＳの前方側の部分は、位置決めテーブル１４上に配置される。

図３は、図２のＸ方向から見た位置決めテーブル１４の平面図である。図３には、送り出し装置１３と樹脂シートＳの一部も示す。樹脂シートＳは点線で示す。
位置決めテーブル１４は、図示のように、側板１５と、複数の端板１６と、複数の凹部１７を有する。側板１５は、位置決めテーブル１４の側縁に設けられる。複数の端板１６は、位置決めテーブル１４の先端に並べられる。複数の凹部１７は、複数の端板１６の間に形成され、位置決めテーブル１４を貫通する。位置決めテーブル１４の上面は、樹脂シートＳが動き易いように、樹脂シートＳに対する摩擦係数が小さい材質の材料からなる。位置決めテーブル１４の上面は、例えば、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂、又は、ケイ素樹脂からなる。位置決めテーブル１４の上面は、平滑に形成される。これにより、樹脂シートＳが位置決めテーブル１４上で円滑に滑るため、作業効率が高くなる。

樹脂シートＳは、側板１５と端板１６に接触するように配置される。その際、人手により、又は、配置手段（例えば、ロボット）（図示せず）により、樹脂シートＳを側板１５と端板１６に接触させる。これにより、樹脂シートＳの位置が調整される。樹脂シートＳは、位置決めテーブル１４上の所定位置に配置される。複数の凹部１７は、樹脂シートＳの下側に位置する。

樹脂シートＳ（図１、図２参照）は、積層台２０の平面状の上面（積層面）に積み重ねられる。積層台２０と供給装置１０（位置決めテーブル１４）は近接する。積層台２０は、上面部材であるパレット２１と、昇降装置２２を有する。パレット２１は、矩形状をなし、昇降装置２２に取り付けられる。積層完了後の樹脂シートＳは、パレット２１とともに移動する。昇降装置２２は、パレット２１を上昇及び下降させる。これにより、積層台２０の上面が上方と下方に変位する。

樹脂シートＳは、積層台２０の所定の積層位置Ｐに順次配置される。積層位置Ｐは、積層台２０に設定された樹脂シートＳを積層させる位置である。積層台２０の上面内の所定部分が、積層位置Ｐとして設定される。積層位置Ｐは、樹脂シートＳの寸法と形状に合わせて設定される。供給装置１０から供給される樹脂シートＳは、積層台２０の積層位置Ｐに積層される。樹脂シートＳが積層台２０に配置される度に、昇降装置２２が、積層台２０の上面を下方に変位させる。積層台２０は、最上面の高さが、樹脂シートＳを積層する前と同じ高さになるように変位する。

搬送装置３０は、樹脂シートＳを供給装置１０から積層台２０の積層位置Ｐまで搬送する。樹脂シートＳを積層台２０まで移動させて積層位置Ｐに積層する。樹脂シートＳは、搬送装置３０により、縁を揃えた状態で積層される。搬送装置３０は、樹脂シートＳの保持手段４０と、保持手段４０の移動手段３１を有する。搬送装置３０は、保持手段４０により、位置決めテーブル１４上の樹脂シートＳを保持する。移動手段３１は、積層台２０の側方に設置された産業用のロボット３２からなる。ロボット３２は、３軸の垂直多関節ロボットである。保持手段４０は、ロボット３２のアーム３３に取り付けられている。ロボット３２は、アーム３３を駆動して、保持手段４０を移動させる。

保持手段４０は、樹脂シートＳを把持する把持手段（ここでは、把持用ハンド）４１からなる。把持手段４１により樹脂シートＳを把持することで、保持手段４０が樹脂シートＳを保持する。その際、保持手段４０は、供給装置１０から供給される樹脂シートＳの前方側の端部（前端部Ｓ１）を保持する。保持手段４０は、位置決めテーブル１４の複数の凹部１７（図３参照）において、それぞれ樹脂シートＳの前端部Ｓ１を保持する。搬送装置３０は、前端部Ｓ１のみを保持した状態で、樹脂シートＳを搬送する。樹脂シートＳの後方側の端部（後端部Ｓ２）と、樹脂シートＳの前端部Ｓ１と後端部Ｓ２の間の部分は、前端部Ｓ１の移動に伴い移動する。搬送装置３０は、樹脂シートＳを長手方向に移動させる。

なお、前方と後方とは、樹脂シートＳの移動方向（図１、図２の矢印Ｆ）の前方と後方のことである。樹脂シートＳの移動方向Ｆは、積層時に樹脂シートＳを移動させる方向である。ここでは、樹脂シートＳの移動方向Ｆの前方と後方を、単に前方と後方という。

図４は、保持手段４０を拡大して示す図である。図４Ａは、図２のＹ方向から見た保持手段４０の正面図である。図４Ｂは、図４ＡのＺ方向から見た保持手段４０の側面図である。
保持手段４０は、図示のように、複数の把持手段４１と、ロッド状の支持部材４２を有する。支持部材４２は、移動手段３１（アーム３３）に取り付けられている。複数の把持手段４１は、支持部材４２に等間隔に配置されている。把持手段４１は、矩形状のベース部材４３と、一対の把持部材４４、４５と、駆動機構４６を有する。ベース部材４３は、支持部材４２から下方に突出する状態で、支持部材４２に固定されている。

一対の把持部材４４、４５は、固定把持部材４４と可動把持部材４５からなる。固定把持部材４４は、ベース部材４３の下端部に固定されている。可動把持部材４５は、固定把持部材４４の上方に配置される。一対の把持部材４４、４５は、ベース部材４３から後方に突出する。駆動機構４６は、可動把持部材４５の上方でベース部材４３に固定される。駆動機構４６は、例えばピストン・シリンダ機構からなる。可動把持部材４５は、駆動機構４６に連結される。駆動機構４６は、可動把持部材４５を移動させて、可動把持部材４５を固定把持部材４４に接近させる。また、駆動機構４６は、可動把持部材４５を固定把持部材４４から離す。

把持手段４１は、位置決めテーブル１４の凹部１７（図３参照）において、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を把持する。樹脂シートＳの前端部Ｓ１は、一対の把持部材４４、４５の間に配置される。把持手段４１は、一対の把持部材４４、４５を接近させることで、一対の把持部材４４、４５の間に樹脂シートＳの前端部Ｓ１を挟む。これにより、一対の把持部材４４、４５が、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を掴むようにして把持する。把持手段４１は、所定圧力で樹脂シートＳを把持する。把持手段４１は、一対の把持部材４４、４５を離すことで、樹脂シートＳの前端部Ｓ１の把持を解除する。保持手段４０は、複数の把持手段４１により、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を保持する。保持手段４０は、前端部Ｓ１の複数箇所を保持する。

ロボット３２（図１、図２参照）は、同時に制御可能な３つの回転軸を有する。ロボット３２の全ての回転軸を制御することで、ロボット３２が、保持手段４０を任意の方向に移動させる。また、ロボット３２は、上下の動き、水平の動き、及び、回転運動を任意に組み合わせて、保持手段４０を動かす。移動手段３１は、ロボット３２により、保持手段４０を、上方や下方に移動させながら供給装置１０と積層台２０の間を移動させる。移動手段３１により、保持手段４０を、樹脂シートＳを保持した状態で、供給装置１０から積層台２０の積層位置Ｐまで移動させる。その際、移動手段３１は、保持手段４０を、供給装置１０から積層位置Ｐの前方側の端部（前端部Ｐ１）まで移動させながら上昇及び下降させる。移動手段３１は、保持手段４０を積層位置Ｐの前端部Ｐ１で停止させる。これにより、樹脂シートＳを積層位置Ｐで停止させる。

移動手段３１は、保持手段４０及び樹脂シートＳの前端部Ｓ１を積層位置Ｐの前端部Ｐ１に合わせる。樹脂シートＳは、積層位置Ｐ（積層台２０又は積層済みの樹脂シートＳ）に一致するように、積層位置Ｐに配置される。樹脂シートＳの前端部Ｓ１は、積層位置Ｐの前端部Ｐ１に配置される。樹脂シートＳの後端部Ｓ２は、積層位置Ｐの後方側の端部（後端部Ｐ２）に配置される。搬送装置３０は、樹脂シートＳを積層台２０に順次重ねて配置することで、樹脂シートＳを積層台２０に積層する。

押さえ装置５０は、樹脂シートＳを押さえる押さえ部材５１と、押さえ部材５１の移動手段５２を有する。押さえ部材５１は、回転自在な円筒状の押さえロール５１Ａからなる。押さえ装置５０は、押さえロール５１Ａの回転を抑制する制動機構（図示せず）を有する。押さえ装置５０は、制動機構により押さえ部材５１（押さえロール５１Ａ）の回転を抑制しつつ、押さえ部材５１により搬送後の樹脂シートＳを所定圧力で押さえる。これにより、搬送中の樹脂シートＳとの摩擦による搬送後の樹脂シートＳのズレを防止する。樹脂シートＳが搬送されて積層位置Ｐに停止した後、移動手段５２により、押さえ部材５１は、上方に移動する。その後、押さえ部材５１は、積層位置Ｐの前端部Ｐ１に近づき下降する。押さえ部材５１は、下降して停止する。続いて、移動手段５２により、押さえ部材５１は、積層位置Ｐの前端部Ｐ１から離れる方向に移動する。この移動に伴い、押さえ部材５１は、回転しながら樹脂シートＳの下に残っている空気を押し出す。このように、押さえ装置５０は、搬送後の樹脂シートＳがズレないように樹脂シートＳを押さえる機能と、搬送直後の樹脂シートＳの下側に残った空気を押し出す機能とを併せ持つ。

移動手段５２は、積層台２０の側方に設置されたロボット５３からなる。ロボット５３は、上記した搬送装置３０のロボット３２と同様に、３軸の垂直多関節ロボットである。押さえ部材５１は、ロボット５３のアーム５４に取り付けられている。ロボット５３は、アーム５４を駆動して、押さえ部材５１を移動させる。ロボット５３は、同時に制御可能な３つの回転軸を有する。ロボット５３の全ての回転軸を制御することで、ロボット５３が、押さえ部材５１を任意の方向に移動させる。また、ロボット５３は、上下の動き、水平の動き、及び、回転運動を任意に組み合わせて、押さえ部材５１を動かす。移動手段５２は、ロボット５３により、押さえ部材５１を樹脂シートＳに接触させつつ移動させる。移動手段５２は、押さえ部材５１を樹脂シートＳに押し付けながら、樹脂シートＳの前端部Ｓ１から後端部Ｓ２まで移動させる。押さえ部材５１（押さえロール５１Ａ）は、樹脂シートＳ上を回転しながら移動する。樹脂シートＳが積層台２０まで搬送される度に、押さえ装置５０は、積層位置Ｐに積層した樹脂シートＳを積層台２０へ向かって押さえる。これにより、積層台２０と樹脂シートＳの間の空気、又は、樹脂シートＳ間の空気を押し出す。また、樹脂シートＳの皺を伸ばすとともに、樹脂シートＳ同士を密着させる。

積層装置１（図４参照）は、保持手段４０が保持する樹脂シートＳの厚さを検出する検出手段５を備えている。検出手段５は、可動把持部材４５の変位距離を測定する測定手段５Ａを有する。測定手段５Ａは、例えば、リニアゲージやレーザ変位計からなる。測定手段５Ａは、樹脂シートＳを保持する際の可動把持部材４５の変位距離を測定する。可動把持部材４５の変位距離は、樹脂シートＳの厚さに対応して変化する。また、可動把持部材４５の変位距離から、一対の把持部材４４、４５間の距離（樹脂シートＳの厚さ）が算出される。検出手段５は、測定手段５Ａにより変位距離を測定することで、樹脂シートＳの厚さを検出する。検出手段５は、検出結果を制御装置２（図１参照）へ出力する。

制御装置２は、検出手段５による樹脂シートＳの厚さの検出結果に基づいて、保持手段４０が保持する樹脂シートＳの枚数を判別する。その際、検出された樹脂シートＳの厚さを、１枚の樹脂シートＳの厚さで割ることで、樹脂シートＳの枚数を算出する。１枚の樹脂シートＳの厚さは、予め制御装置２に設定される。制御装置２は、判別した樹脂シートＳの枚数を順次加算して、積層位置Ｐに積層された樹脂シートＳの枚数をカウントする。制御装置２は、カウント数が所定数に達したときに、樹脂シートＳの積層作業を終了させる。このように、制御装置２は、機能実現手段として、以上の各処理を行う手段（例えば、判別手段、カウント手段）を有する。

上記したように、供給装置１０は、１枚の樹脂シートＳ、又は、複数枚重なり合う樹脂シートＳを供給する。保持手段４０は、１枚の樹脂シートＳ、又は、複数枚（例えば、２〜４枚）の樹脂シートＳを保持する。樹脂シートＳの内部に欠点が含まれている場合には、樹脂シートＳが人により除去されるため、供給装置１０から供給される樹脂シートＳの枚数が、当初の枚数から変化することがある。そのため、樹脂シートＳの搬送回数に基づいて、積層された樹脂シートＳの全枚数を正確にカウントするのは困難である。これに対し、樹脂シートＳの積層が完了した後に、全体の樹脂シートＳの重さや厚さに基づいて、積層された樹脂シートＳの枚数を算出することもできる。しかしながら、積層装置１は、多数枚（例えば、１０００枚程度）の樹脂シートＳを積層する。多数枚の樹脂シートＳの重さや厚さのバラツキに起因して、積層完了後の樹脂シートＳの枚数を正確に算出するのは困難である。

本実施形態では、保持手段４０が樹脂シートＳを保持する度に、保持した樹脂シートＳの厚さを検出する。検出厚さに基づいて樹脂シートＳの枚数を判別することで、樹脂シートＳの枚数を正確に把握する。これにより、積層された樹脂シートＳの枚数を正確にカウントする。また、樹脂シートＳを正確な枚数積層する。

次に、積層装置１による樹脂シートＳの積層手順について説明する。
図５、図６は、樹脂シートＳの積層手順を示す図である。図５、図６では、積層装置１を側方から見て模式的に示している。
積層装置１は、押さえ装置５０（図５Ａ参照）により、積層台２０に積層した樹脂シートＳを押さえる。押さえ装置５０は、押さえ部材５１により、樹脂シートＳの後端部Ｓ２を押さえる。押さえ部材５１により、樹脂シートＳの捲れが防止される。供給装置１０は、打ち抜き加工により樹脂シートＳを形成し、樹脂シートＳを供給する。樹脂シートＳは、位置決めテーブル１４に上記のように配置される（図５Ｂ参照）。

搬送装置３０は、供給された樹脂シートＳを積層台２０の積層位置Ｐまで搬送する。樹脂シートＳは、積層位置Ｐに積層される。その際、まず、保持手段４０により、供給された樹脂シートＳの前端部Ｓ１を保持する。保持手段４０は、位置決めテーブル１４上の樹脂シートＳを保持する。次に、移動手段３１により、保持手段４０を積層位置Ｐへ向かって移動させることで、樹脂シートＳを搬送する。移動手段３１は、積層位置Ｐへ向かって移動する保持手段４０を上昇させた後に下降させる。

具体的には、移動手段３１により、保持手段４０を、供給装置１０から積層台２０の上方へ向かって上昇させる（図５Ｃ、図５Ｄ参照）。その後、保持手段４０を、積層位置Ｐへ向かって下降させる（図５Ｅ参照）。図５Ｅには、保持手段４０の移動経路Ｋを点線で示す。移動手段３１は、保持手段４０を積層位置Ｐの前端部Ｐ１の手前まで下降させる。保持手段４０は、積層位置Ｐ内で前端部Ｐ１よりも後端部Ｐ２側の所定位置に向かって下降する。ここでは、保持手段４０を、積層位置Ｐの中間部に向かって下降させる。また、保持手段４０を、積層台２０と積層済みの樹脂シートＳに接触しない位置まで下降させる。移動手段３１は、保持手段４０を、積層済みの樹脂シートＳの上面近傍まで下降させる。

保持手段４０が積層位置Ｐの前端部Ｐ１の手前まで下降したときに、移動手段３１は、保持手段４０を減速させる。続いて、保持手段４０を、積層台２０と積層済みの樹脂シートＳの上方において、積層台２０の上面に沿って移動させる。その際、移動手段３１は、保持手段４０の移動速度を、上昇及び下降中の保持手段４０の移動速度よりも遅くする。また、保持手段４０を、積層台２０に対して所定の高さを維持しながら、又は、次第に下方に変位させながら積層台２０に沿って移動させる。保持手段４０を、相対的に遅い速度で、積層位置Ｐの前端部Ｐ１まで移動させる。保持手段４０は、積層台２０と積層済みの樹脂シートＳに接触することなく移動する。移動手段３１は、保持手段４０を積層位置Ｐの前端部Ｐ１で停止させる（図６Ａ参照）。

以上の保持手段４０の移動に対応して、樹脂シートＳが移動する。樹脂シートＳの前端部Ｓ１を保持手段４０により引っ張ることで、樹脂シートＳが、保持手段４０の移動経路Ｋに沿って移動する。樹脂シートＳの移動時には、まず、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を積層台２０の上方に向かって上昇させる。樹脂シートＳは、供給装置１０から引き上げられて、供給装置１０から離れる。その後、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を積層位置Ｐへ向かって下降させる。樹脂シートＳは、積層装置１の上方の空間を、放物線を描くように移動して、積層位置Ｐに次第に接近する。

続いて、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を、積層台２０に沿って積層位置Ｐの前端部Ｐ１まで移動させる。樹脂シートＳは、積層位置Ｐを次第に覆うように移動する。これにより、樹脂シートＳに皺が生じるのが防止される。樹脂シートＳの前端部Ｓ１を、積層位置Ｐの前端部Ｐ１で停止させる。樹脂シートＳは、積層位置Ｐで停止し、積層位置Ｐに配置される。このように樹脂シートＳを移動させることで、樹脂シートＳ同士（又は、樹脂シートＳと積層台２０）の摩擦が低減する。そのため、樹脂シートＳが積層位置Ｐに正確に配置される。積層後の樹脂シートＳの縁も正確に揃えられる。樹脂シートＳは、変形（皺等）が生じることなく、積層位置Ｐに精度よく積層される。

１つ以上（ここでは、２つ）のガイド部材３（図５Ｅ参照）が、供給装置１０から積層位置Ｐまで移動する保持手段４０の移動経路Ｋの下方に配置されている。ガイド部材３は、供給装置１０と積層位置Ｐの間の空中に設けられる。樹脂シートＳは、ガイド部材３の上方を移動するときに、ガイド部材３に接する。ガイド部材３は、樹脂シートＳの幅方向の全体に接する。ガイド部材３は、搬送装置３０により搬送される樹脂シートＳを下方から支持しつつ、樹脂シートＳをガイドする。ガイド部材３により、樹脂シートＳが円滑に移動する。樹脂シートＳの落下も防止される。樹脂シートＳが長い、又は、大きいときでも、樹脂シートＳの幅方向のズレが防止される。また、移動中の樹脂シートＳと積層済みの樹脂シートＳ（又は、積層台２０）との接触（摩擦）が防止される。そのため、樹脂シートＳが、積層位置Ｐに精度よく積層される。

ガイド部材３は、回転自在な円筒状のガイドロールからなる。ガイド部材３は、回転しながら樹脂シートＳに接する。また、ガイド部材３は、帯電列が樹脂シートＳと近い材料により製造される。例えば、ガイド部材３は、フッ素樹脂や塩化ビニル樹脂からなる。これにより、樹脂シートＳとガイド部材３の接触時に、静電気発生量を抑制する。樹脂シートＳの静電気発生量が抑制されるため、樹脂シートＳ同士、又は、樹脂シートＳと他の部材が付着するのが防止される。その結果、樹脂シートＳが円滑に移動する。樹脂シートＳは、精度よく積層される。

保持手段４０（図６Ａ参照）は、積層位置Ｐの樹脂シートＳに押し付けられる。移動手段３１は、保持手段４０を、樹脂シートＳが変形しない程度の弱い力で樹脂シートＳに押し付ける。これにより、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を押さえる。次に、押さえ装置５０が、押さえ部材５１を後方に移動させる。押さえ部材５１を、積層後の樹脂シートＳの下側から樹脂シートＳの外側まで移動させる（図６Ｂ参照）。押さえ部材５１を上昇させて樹脂シートＳの前端部Ｓ１まで移動させる（図６Ｃ参照）。また、押さえ部材５１を樹脂シートＳの前端部Ｓ１に押し付ける。押さえ部材５１を樹脂シートＳに押し付けながら、押さえ部材５１を樹脂シートＳの前端部Ｓ１から後端部Ｓ２まで移動させる（図６Ｄ参照）。これにより、積層後（搬送後）の樹脂シートＳを押さえて、樹脂シートＳの下側の空気を押し出す。

押さえ部材５１は、樹脂シートＳの後端部Ｓ２で停止させる。押さえ部材５１により、搬送後の樹脂シートＳの後端部Ｓ２を押さえて樹脂シートＳのズレを防止する。その後、保持手段４０による樹脂シートＳの保持を解除する。前の樹脂シートＳの積層中に、次の樹脂シートＳを供給して位置決めテーブル１４に配置する。保持手段４０を供給装置１０まで移動させて、次の樹脂シートＳを、上記と同様に積層する（図６Ｅ参照）。積層装置１は、積層台２０の積層位置Ｐに樹脂シートＳを重ねて配置し、所定数の樹脂シートＳを積層する。

以上説明したように、本実施形態によれば、積層する樹脂シートＳの変形を防止できるとともに、樹脂シートＳを精度よくかつ効率的に積層することができる。押さえ装置５０により、樹脂シートＳの下側の空気を押し出すことで、樹脂シートＳを均すことができる。また、樹脂シートＳ同士が密着するため、積層済みの樹脂シートＳがずれるのを防止できる。その結果、樹脂シートＳの積層精度を高くできる。剛性が低く、かつ、摩擦係数が大きい樹脂シートＳでも、積層装置１により、自動で精度よく積層できる。特に積層し難いＥＶＡシートであっても、変形させずに正確に積層できる。

樹脂シートＳの前端部Ｓ１を把持部材４４、４５により把持するため、１枚から複数枚の樹脂シートＳを一度に保持及び積層できる。そのため、積層の作業効率を高くできる。移動速度を遅くした状態で、保持手段４０を積層位置Ｐの前端部Ｐ１まで移動させるため、樹脂シートＳを積層位置Ｐに正確に配置できる。押さえロール５１Ａは、樹脂シートＳ上を回転しながら円滑に移動する。押さえロール５１Ａにより、樹脂シートＳの下側の空気を確実に押し出すことができる。

樹脂シートＳ同士の摩擦係数（動摩擦係数及び静止摩擦係数）が大きくなるほど、樹脂シートＳを積層し難くなる。また、樹脂シートＳが大きく（又は、長く）なるほど、樹脂シートＳを積層し難くなる。このような場合でも、本実施形態の積層装置１（積層方法）によれば、樹脂シートＳの積層精度を高くできる。例えば、樹脂シートＳ同士の摩擦係数が０．１〜０．１３であるときでも、樹脂シートＳを精度よく積層できる。樹脂シートＳの前端部Ｓ１から他端部Ｓ２までの長さが１〜２ｍであるときでも、樹脂シートＳを精度よく積層できる。

なお、位置決めテーブル１４には、少なくとも樹脂シートＳの前端部Ｓ１を配置できればよい。ただし、位置決めテーブル１４を、樹脂シートＳの全体を配置できる大きさにしてもよい。位置決めテーブル１４に側板１５と端板１６を設けないようにしてもよい。この場合には、例えば、樹脂シートＳの前端部Ｓ１を検出センサにより検出する。移動手段３１により、保持手段４０を、検出された前端部Ｓ１の位置に合わせる。前端部Ｓ１を保持手段４０により正確に保持する。

保持手段４０と押さえ部材５１を、垂直多関節ロボット３２、５３以外の移動手段３１、５２により移動させるようにしてもよい。移動手段３１、５２は、ガントリーロボットや、ロボット以外の移動機構であってもよい。押さえ部材５１は、押さえロール５１Ａ以外の部材（押さえ板、押さえブロック等）でもよい。ガイド部材３は、積層装置１内で固定してもよく、任意の位置に移動できるようにしてもよい。１つ又は３つ以上のガイド部材３を、積層装置１に設けてもよい。ガイド部材３は、積層される樹脂シートＳに対応して適宜設けられる。ガイド部材３は、平板状のガイドテーブルであってもよい。

樹脂シートＳを供給装置１０内で形成しないようにしてもよい。この場合には、樹脂シートＳを、供給装置１０外に設けられた形成装置により形成する。供給装置１０は、予め形成された樹脂シートＳを供給する。樹脂シートＳは、矩形状以外の四角形状（正方形状、台形状等）に形成してもよい。樹脂シートＳは、例えば、三角形状、円形状、又は、楕円形状に形成してもよい。積層装置１を使用することで、種々の形状の樹脂シートＳを、変形を防止しつつ精度よく積層できる。

１・・・積層装置、２・・・制御装置、３・・・ガイド部材、５・・・検出手段、５Ａ・・・測定手段、１０・・・供給装置、１１・・・繰り出し装置、１２・・・形成装置、１３・・・送り出し装置、１４・・・位置決めテーブル、１５・・・側板、１６・・・端板、１７・・・凹部、２０・・・積層台、２１・・・パレット、２２・・・昇降装置、３０・・・搬送装置、３１・・・移動手段、３２・・・ロボット、３３・・・アーム、４０・・・保持手段、４１・・・把持手段、４２・・・支持部材、４３・・・ベース部材、４４・・・固定把持部材、４５・・・可動把持部材、４６・・・駆動機構、５０・・・押さえ装置、５１・・・押さえ部材、５１Ａ・・・押さえロール、５２・・・移動手段、５３・・・ロボット、５４・・・アーム、Ｆ・・・移動方向、Ｋ・・・移動経路、Ｌ・・・長尺シート、Ｐ・・・積層位置、Ｐ１・・・前端部、Ｐ２・・・後端部、Ｓ・・・樹脂シート、Ｓ１・・・前端部、Ｓ２・・・後端部。

Claims

樹脂シートを重ねて配置して樹脂シートを積層する樹脂シートの積層装置であって、
樹脂シートを供給する供給装置と、樹脂シートが積層位置に積層される積層台と、樹脂シートを供給装置から積層台の積層位置まで搬送して積層位置に積層する搬送装置と、搬送後の樹脂シートを押さえて樹脂シートのズレを防止し、かつ樹脂シートの下側の空気を押し出す押さえ装置とを備え、
搬送装置が、供給装置から供給される樹脂シートの前端部を保持する保持手段と、保持手段を供給装置から積層位置の前端部まで移動させながら上昇及び下降させて樹脂シートを積層位置で停止させる移動手段とを有し、
移動手段が、保持手段を、供給装置から積層台の上方へ向かって上昇させた後に積層位置へ向かって下降させ、積層台に沿って移動させて積層位置の前端部で停止させる樹脂シートの積層装置。
請求項１に記載された樹脂シートの積層装置において、
保持手段が、樹脂シートの前端部を把持する把持部材を有する樹脂シートの積層装置。
請求項１又は２に記載された樹脂シートの積層装置において、
移動手段が、保持手段を、積層台の上方へ向かって上昇させた後に、積層位置の前端部の手前まで下降させ、高さを維持しながら又は次第に下方に変位させながら積層台に沿って移動させる樹脂シートの積層装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載された樹脂シートの積層装置において、
移動手段が、保持手段を積層台に沿って移動させるときに、保持手段の移動速度を上昇及び下降中の保持手段の移動速度よりも遅くして、保持手段を積層位置の前端部まで移動させる樹脂シートの積層装置。
請求項１ないし４のいずれかに記載された樹脂シートの積層装置において、
押さえ装置が、樹脂シートを押さえる押さえ部材と、押さえ部材を樹脂シートに押し付けながら樹脂シートの前端部から後端部まで移動させる移動手段とを有する樹脂シートの積層装置。
請求項５に記載された樹脂シートの積層装置において、
押さえ部材が、樹脂シートを押さえる押さえロールからなる樹脂シートの積層装置。
請求項１ないし６のいずれかに記載された樹脂シートの積層装置において、
供給装置から積層位置まで移動する保持手段の移動経路の下方に配置され、搬送装置により搬送される樹脂シートをガイドするガイド部材を備えた樹脂シートの積層装置。
請求項１ないし７のいずれかに記載された樹脂シートの積層装置において、
保持手段が保持する樹脂シートの厚さを検出する検出手段と、
検出手段による厚さの検出結果に基づいて、保持手段が保持する樹脂シートの枚数を判別する判別手段と、
判別手段が判別した樹脂シートの枚数を加算して、積層位置に積層された樹脂シートの枚数をカウントするカウント手段と、
を備えた樹脂シートの積層装置。
請求項１ないし８のいずれかに記載された樹脂シートの積層装置において、
樹脂シート同士の摩擦係数が、０．１〜０．１３である樹脂シートの積層装置。
請求項１ないし９のいずれかに記載された樹脂シートの積層装置において、
樹脂シートが、エチレン酢酸ビニル共重合体シートである樹脂シートの積層装置。
積層台の積層位置に樹脂シートを重ねて配置し、樹脂シートを積層する樹脂シートの積層方法であって、
樹脂シートを供給する供給工程と、供給された樹脂シートを積層台の積層位置まで搬送して積層位置に積層する搬送工程と、搬送後の樹脂シートを押さえて樹脂シートのズレを防止する押さえ工程と、搬送後の樹脂シートの下側の空気を押し出す押し出し工程とを有し、
搬送工程が、供給された樹脂シートの前端部を保持する工程と、樹脂シートの前端部を積層台の上方へ向かって上昇させた後に積層位置へ向かって下降させ、積層台に沿って積層位置の前端部まで移動させる工程と、樹脂シートの前端部を積層位置の前端部で停止させて、樹脂シートを積層位置で停止させる工程とを有する樹脂シートの積層方法。