JP2014151925A

JP2014151925A - シート貼付装置およびシート貼付方法

Info

Publication number: JP2014151925A
Application number: JP2013021287A
Authority: JP
Inventors: Kunio Yomogida; 邦雄蓬田
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2013-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2014-08-25
Anticipated expiration: 2033-02-06
Also published as: JP6085490B2

Abstract

【課題】吹付手段のエネルギー消費量を削減し、幅広の接着シートであってもその全域に気体を吹き付けることができるシート貼付装置を提供する。
【解決手段】シート貼付装置１は、接着シートＡＳを供給する供給手段２と、接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する押圧手段４と、押圧手段４の前段において、接着シートＡＳに対して押圧手段４に向かう方向に気体ＣＧを吹き付ける吹付手段５と、を備え、吹付手段５は、接着シートＡＳの供給方向に交差する幅方向の吹付領域を変更する吹付領域変更手段５３を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート貼付装置およびシート貼付方法に関する。

従来、被着体にラベル（接着シート）を貼付するシート貼付装置が利用されている（例えば、特許文献１参照）。
このシート貼付装置は、印字発行部（供給手段）が繰り出した接着シートに補助吹きノズル（吹付手段）で気体を吹き付けて接着シートを吸着板に案内し、案内された接着シートを貼付部（押圧手段）の吸着板が吸着保持し、吸着板を被着体の近傍まで下降させ、真空装置が気体噴射することで、接着シートを被着体に貼付している。

特開２００８−２３９２３２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のような従来の装置では、接着シートの供給方向に交差する幅方向の気体の吹付領域が一定のため、当該吹付領域よりも幅寸法が小さい接着シートまたは供給方向の位置によって幅寸法が異なる接着シートを被着体に貼付する場合、吹付手段を駆動させるためエネルギーを無駄に消費してしまうという不都合がある。すなわち、幅寸法の大きな接着シートに合わせて常に広い領域に気体の吹付が可能なように、加圧ポンプやタービン等の気体供給手段の稼働率を高くしなくてはならず、これに伴なって、吹付手段を駆動させるためのエネルギーを無駄に消費してしまう。一方で前記不都合を解消するために吹付領域を小さくすると、吹付領域よりも幅寸法が大きい接着シートの場合、接着シートにおける幅方向の全域に気体を吹き付けることができないため、気体が吹付けられなかった接着シート部分が垂れてしまい、接着シートが吸着板に吸着されず落下してしまうという別の不都合を生じる。

本発明の目的は、吹付手段のエネルギー消費量を削減し、幅広の接着シートであってもその全域に気体を吹き付けることができるシート貼付装置およびシート貼付方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のシート貼付装置は、接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記接着シートを供給する供給手段と、前記接着シートを前記被着体に押圧して貼付する押圧手段と、前記押圧手段の前段において、前記接着シートに対して前記押圧手段に向かう方向に気体を吹き付ける吹付手段とを備え、前記吹付手段は、前記接着シートの供給方向に交差する幅方向の吹付領域を変更する吹付領域変更手段を有する、という構成を採用している。

一方、本発明のシート貼付方法は、押圧手段を用いて接着シートを被着体に押圧して貼付するシート貼付方法であって、前記接着シートを供給する工程と、前記接着シートの供給方向に交差する幅方向の吹付領域の大きさを前記接着シートの幅方向の大きさに応じて変更し、前記接着シートに対して前記押圧手段に向かう方向に気体を吹き付ける工程と、前記押圧手段が前記接着シートを前記被着体に押圧して貼付する工程とを備える、という構成を採用している。

以上のような本発明によれば、吹付領域変更手段を設けたことで、必要に応じて広い領域に気体の吹付が可能となり、加圧ポンプやタービン等の気体供給手段の稼働率を低くすることができ、吹付手段のエネルギー消費量を削減し、幅広の接着シートであってもその全域に気体を吹き付けることができる。

本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の側面図。吹付領域変更手段の斜視図。本発明の第１変形例に係る吹付領域変更手段の斜視図。本発明の第２変形例に係る吹付領域変更手段の斜視図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下において、基準となる図を挙げることなく、例えば、上、下、左、右、または、手前、奥といった方向を示した場合は、全て図１を正規の方向（付した番号が適切な向きとなる方向）から観た場合を基準とし、上、下、左、右方向が紙面に平行な方向であり、手前、奥方向が紙面に直交する方向とする。

図１において、シート貼付装置１は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤが設けられた接着シートＡＳを被着体ＷＫに貼付するシート貼付装置であって、接着シートＡＳが剥離シートＲＬに仮着された原反ＲＳを供給する供給手段２と、接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する押圧手段４と、押圧手段４の前段において、接着シートＡＳに対して押圧手段４に向かう方向に気体ＣＧを吹き付ける吹付手段５とを備え、被着体ＷＫを左方向に移動させるベルトコンベアやローラコンベア等の搬送手段７の上方に図示しないフレームを介して設けられている。

供給手段２は、原反ＲＳを支持する支持ローラ２１と、原反ＲＳを案内する複数のガイドローラ２２と、剥離シートＲＬを折り返して剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離板２３と、駆動機器としての回動モータ２４によって駆動する駆動ローラ２５との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２６と、図示しない駆動機器によって剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２７とを備えている。
押圧手段４は、駆動機器としての直動モータ４３の出力軸４４に支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段に接続された保持面４１を有する保持プレート４２を備えている。

吹付手段５は、図１、図２に示すように、加圧ポンプやタービン等の気体供給手段５１に配管５２を介して連結され、接着シートＡＳの幅方向の吹付領域を変更する吹付領域変更手段５３を有している。吹付領域変更手段５３は、複数の吹付孔５５０（第１〜第５吹付孔５５１〜５５５）が接着シートＡＳの幅方向に並んで配置された電磁弁５４と、接着シートＡＳの幅方向の寸法を入力するとともに入力された幅寸法の情報を電磁弁５４に出力可能に設けられた図示しないパーソナルコンピュータや操作パネル等の入力手段とを備えている。なお、配管５２内の気体の圧力は、図示しない圧力センサ等の検知手段によって所定の圧力となるように制御される。

以上のシート貼付装置１において、被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付する手順を説明する。
先ず、オペレータが原反ＲＳを図１に示すようにセットし、図示しない入力手段を介して接着シートＡＳの幅方向の寸法を表す幅寸法信号と運転開始の信号とが入力されると、スタンバイ状態となる。そして、搬送手段７が被着体ＷＫを搬送し、所定位置に達したことが図示しないセンサやカメラ等の検知手段に検知されると、供給手段２が回動モータ２４を駆動し、原反ＲＳを繰り出し、剥離板２３の剥離縁で剥離シートＲＬから接着シートＡＳを保持プレート４２の保持面４１に沿って供給する。

接着シートＡＳが剥離シートＲＬから剥離し始めると、吹付手段５が気体供給手段５１を駆動し、気体ＣＧを供給するとともに、吹付領域変更手段５３が幅寸法信号に基づいて電磁弁５４を駆動し、接着シートＡＳの幅方向の大きさに合わせて第１〜第５吹付孔５５１〜５５５のうち少なくとも１の吹付孔５５０から気体ＣＧが噴出可能となるように電磁弁５４の弁を開放する。例えば、接着シートＡＳが四角形であって、幅方向の寸法が繰り出し方向の位置によらず一定の場合には、第１吹付孔５５１のみから、または第１〜第３吹付孔５５１〜５５３から、あるいは第１〜第５吹付孔５５１〜５５５から気体ＣＧが噴出するようにしてもよい。このように、吹付孔５５０から噴出される気体ＣＧの量によって気体供給手段５１の稼働率が変わる。すなわち、気体供給手段５１から供給される気体の量は、図示しない検知手段によって制御され、第１吹付孔５５１のみから気体ＣＧが噴出されるときは、配管５２内の気体の圧力低下率が小さいので、気体供給手段５１の稼働率は低く、第１〜第５吹付孔５５１〜５５５から気体ＣＧが噴出されるときは、配管５２内の気体の圧力低下率が大きいので、気体供給手段５１の稼働率が高くなる。また、例えば、接着シートＡＳが円形や四角形以外の多角形あるいは異形であって、幅方向の寸法が繰り出し方向の位置によって異なる場合には、接着シートＡＳの送り出しの長さに応じて、気体ＣＧを噴出する第１〜第５吹付孔５５１〜５５５の組み合わせを変更してもよい。これにより、接着シートＡＳにおける幅方向のほぼ全域に気体ＣＧを吹き付けることが可能となる。

次いで、押圧手段４が図示しない減圧手段を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、保持プレート４２が保持面４１で接着シートＡＳを吸着保持する。
その後、押圧手段４が直動モータ４３を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、保持プレート４２を下降させ、接着シートＡＳを被着体ＷＫに押し付けて貼付した後、図示しない減圧手段の駆動を停止し、保持プレート４２の吸引を停止する。
次いで、押圧手段４が直動モータ４３を駆動し、保持プレート４２を図１中実線で示す位置に復帰させる。
その後、搬送手段７が駆動し、接着シートＡＳが貼付された被着体ＷＫを次の工程に搬送するとともに、新しい被着体ＷＫを押圧手段４の下方の所定位置に搬送して停止し、以後、同様の動作を繰り返すこととなる。

以上のような実施形態によれば、吹付領域変更手段５３を設けたことで、必要に応じて広い領域に気体ＣＧの吹付が可能となり、気体供給手段５１の稼働率を低くすることができ、吹付手段５のエネルギー消費量を削減し、幅広の接着シートＡＳであってもその全域に気体ＣＧを吹き付けることができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、吹付手段５は、図３に示すように、吹付領域変更手段５３の代わりに吹付領域変更手段５３Ａを設けた吹付手段５Ａであってもよく、吹付領域変更手段５３Ａは、内部空間を有する略四角箱状に形成され、第１側面部に配管５２と内部空間とを連通する導入孔５６１Ａを有するとともに、第１側面部と直交する第２側面部に複数の吹付孔５５０（第１〜第５吹付孔５５１〜５５５）を有するノズル５６Ａと、第２側面部と対向する第３側面部の外側に設けられた複数の駆動機器としての直動モータ５７Ａ（第１、第２直動モータ５７１Ａ、５７２Ａ）と、第３側面部の挿通孔５６２Ａに挿通された各直動モータ５７Ａの出力軸５７０Ａにそれぞれ連結され、第２〜第５吹付孔５５２〜５５５を閉塞可能な複数の当接部材５８Ａ（第１、第２当接部材５８１Ａ、５８２Ａ）とを備えている。

以上の吹付手段５Ａにおいて、接着シートＡＳに気体ＣＧを吹き付ける際には、吹付領域変更手段５３Ａが幅寸法信号に基づいて第１、第２直動モータ５７１Ａ、５７２Ａを駆動し、第１、第２当接部材５８１Ａ、５８２Ａで第２〜第５吹付孔５５２〜５５５を閉塞させることで、気体ＣＧの吹付領域の大きさを変更する。なお、吹付領域変更手段５３Ａにおいて、直動モータ５７Ａおよび当接部材５８Ａを吹付孔５５０の数量と同じ数量設けてもよいし、第１吹付孔５５１を閉塞するための直動モータ５７Ａと当接部材５８Ａをさらに設けてもよいし、１組の直動モータ５７Ａと当接部材５８Ａで１個や３個あるいは４個の吹付孔５５０を閉塞可能に構成してもよい。

また、吹付手段５は、図４に示すように、吹付領域変更手段５３の代わりに吹付領域変更手段５３Ｂを設けた吹付手段５Ｂであってもよく、吹付領域変更手段５３Ｂは、接着シートＡＳの幅方向に伸びるスリット状の吹付孔５６０Ｂを外周面５６１Ｂに有するノズル５６Ｂと、配管５２と連通する導入孔５７４Ｂを有するとともに、側面部に導出孔５７０Ｂを有する回転体５７Ｂと、回転体５７Ｂをノズル５６Ｂ内で回転させる図示しない回転手段とを備えている。ノズル５６Ｂは、接着シートの供給方向に交差する幅方向の一端側に開口５６２Ｂを有する有底略円筒状に形成されている。回転体５７Ｂは、ノズル５６Ｂの内部で回転可能かつ接着シートの供給方向に交差する幅方向の両端が閉塞された略円筒状に形成され、開口５６２Ｂ側の閉塞部に導入孔５７４Ｂが設けられている。導出孔５７０Ｂは、軸方向の寸法が吹付孔５６０Ｂより小さい第１導出部５７１Ｂと、前記軸方向の寸法が第１導出部５７１Ｂより小さい第２導出部５７２Ｂと、前記軸方向の寸法が第２導出部５７２Ｂより小さい第３導出部５７３Ｂとが、回転体５７Ｂの円周方向に連続して並んだ多段構成を有している。

以上の吹付手段５Ｂにおいて、接着シートＡＳに気体ＣＧを吹き付ける際には、吹付領域変更手段５３Ｂが幅寸法信号に基づいて図示しない回転手段を駆動し、第１〜第３導出部５７１Ｂ〜５７３Ｂのうちいずれか１の外側に吹付孔５６０Ｂが位置するように回転体５７Ｂを回転させることで、気体ＣＧの吹付領域の大きさを変更する。なお、導出孔５７０Ｂに第１導出部５７１Ｂより軸方向の寸法が大きいまたは第３導出部５７３Ｂより軸方向の寸法が小さい少なくとも１の導出部をさらに設けて、吹付領域の大きさを４段階以上に変更可能に構成してもよい。第１〜第３導出部５７１Ｂ〜５７３Ｂのうちいずれか１を設けずに、吹付領域の大きさを２段階に変更可能に構成してもよい。また、導出孔５７０Ｂを多段構成とすることなく、直線構成（略三角形状）、曲線構成としてもよい。

さらに、接着剤層ＡＤが加熱または冷却により接着力が向上するものの場合には、図１〜３に符号ＡＡで示すように、配管５２の途中に気体ＣＧを加熱または冷却する接着力向上手段５９を設け、加熱または冷却した気体ＣＧを接着シートＡＳに吹き付けてもよい。
また、接着シートＡＳの幅寸法を検出するセンサやカメラ等の図示しない検知手段を設け、検知手段での検出結果に基づいて吹付領域の大きさを変更してもよい。
さらに、吹付手段５は、減圧弁やレギュレータ等の圧力調整手段を単数または複数設け、複数の吹付孔５５０（第１〜第５吹付孔５５１〜５５５）から圧力の異なる気体ＣＧを吹き付けるようにしてもよい。
また、押圧手段４は、押圧ローラで接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付するものであってもよい。
さらに、押圧手段４は、保持プレート４２を被着体ＷＫから所定距離離れた位置で停止させ、保持プレート４２から接着シートＡＳに気体を吹付けて接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付するものであってもよい。
また、供給手段２は、剥離シートＲＬが仮着されていない枚葉の接着シートＡＳを供給してもよい。
さらに、接着シートＡＳの幅方向の寸法が一定の場合は、電磁弁５４に変えて手動式のバルブであってもよい。

また、本発明における接着シートＡＳおよび被着体ＷＫの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シートＡＳは、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態に限定されることはない。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材シートと接着剤層との間に中間層を有するもの、基材シートの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シートを接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。また、被着体ＷＫとしては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等の半導体ウェハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。なお、接着シートＡＳを機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意の形状の任意のシート、フィルム、テープ等を前述のような任意の被着体に貼付することができる。

さらに、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

１…シート貼付装置
２…供給手段
４…押圧手段
５、５Ａ、５Ｂ…吹付手段
５３、５３Ａ、５３Ｂ…吹付領域変更手段
ＡＳ…接着シート
ＣＧ…気体
ＷＫ…被着体

Claims

接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、
前記接着シートを供給する供給手段と、
前記接着シートを前記被着体に押圧して貼付する押圧手段と、
前記押圧手段の前段において、前記接着シートに対して前記押圧手段に向かう方向に気体を吹き付ける吹付手段とを備え、
前記吹付手段は、前記接着シートの供給方向に交差する幅方向の吹付領域を変更する吹付領域変更手段を有することを特徴とするシート貼付装置。
押圧手段を用いて接着シートを被着体に押圧して貼付するシート貼付方法であって、
前記接着シートを供給する工程と、
前記接着シートの供給方向に交差する幅方向の吹付領域の大きさを前記接着シートの幅方向の大きさに応じて変更し、前記接着シートに対して前記押圧手段に向かう方向に気体を吹き付ける工程と、
前記押圧手段が前記接着シートを前記被着体に押圧して貼付する工程とを備えることを特徴とするシート貼付方法。