JP7521977B2 - シート貼付装置およびシート貼付方法 - Google Patents

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。

被着体に接着シートを貼付するシート貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、支持体からシート部材の一部がはみ出したはみ出し部を有する被着体が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８－０７４４１３号公報 特開２０００－３１８０２１号公報

特許文献１に記載された貼付装置（シート貼付装置）で、例えば、特許文献２に記載された輸液ボトル（被着体）のオーバーシール８（シート部材）の表面（被貼付領域）にラベル１（接着シート）を貼付する場合、シート部材の被貼付領域と接着シートとの間に、シート部材のはみ出し部が挟み込まれることでシート貼付不良が発生する場合がある。

本発明の目的は、シート貼付不良が発生することを防止す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。

本発明は、請求項に記載した構成を採用した。

本発明によれば、挟み込み防止手段を備えているので、被貼付領域と接着シートとの間にシート部材のはみ出し部が挟み込まれることがなく、シート貼付不良が発生することを防止することができる。
また、押圧手段によって当接部材を移動させれば、装置の大型化を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の説明図。

以下、本発明の一実施形態を図１に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸およびＹ軸は、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１の手前方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がＸ軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。

本発明のシート貼付装置ＥＡは、シート部材ＳＭの一方の面ＳＭＡの一部である取付領域ＳＭ１が支持体ＭＢの端面ＭＢ１に取り付けられた被着体ＷＫ（図１（Ａ）中ＡＡを付した図参照）に接着シートＡＳを貼付する装置であって、シート部材ＳＭの他方の面ＳＭＢにおいて取付領域ＳＭ１に対応する被貼付領域ＳＭ２に接着シートＡＳを貼付する貼付手段１０と、被貼付領域ＳＭ２と接着シートＡＳとの間に、当該被貼付領域ＳＭ２の外側に位置するシート部材ＳＭのはみ出し部ＳＭ３が挟み込まれることを防止する挟み込み防止手段２０と、被着体ＷＫを所定位置に位置決めする位置決め手段３０と備え、被着体ＷＫを搬送する搬送手段４０の近傍に配置されている。

貼付手段１０は、剥離シートＲＬの一方の面に接着シートＡＳが仮着された原反ＲＳを支持する支持ローラ１１と、原反ＲＳを案内するガイドローラ１２と、剥離縁１３Ａで剥離シートＲＬを折り返し、当該剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離手段としての剥離板１３と、被貼付領域ＳＭ２に接着シートＡＳを押圧して貼付する押圧手段１４と、駆動機器としての回動モータ１５Ａの図示しない出力軸に支持され、ピンチローラ１５Ｂとで剥離シートＲＬを挟み込む駆動ローラ１５と、図示しない駆動機器の出力軸に支持され、シート貼付装置ＥＡの自動運転が行われている間、ピンチローラ１５Ｂとの間に存在する剥離シートＲＬに常に所定の張力を付与し、当該剥離シートＲＬを回収する回収手段としての回収ローラ１６とを備えている。
押圧手段１４は、駆動機器としての直動モータ１４Ａの出力軸１４Ｂに支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段（保持手段）で吸着保持が可能な保持面１４Ｃを有する押圧部材１４Ｄと、直動モータ１４Ａの出力軸１４Ｂに支持されたブラケット１４Ｅと、ブラケット１４Ｅに形成された貫通孔１４Ｆに摺動可能に設けられ、左端に押当て部材１４Ｈ、右端にストッパ１４Ｊが支持されたプッシャ１４Ｇと、プッシャ１４Ｇを左方へ付勢する付勢手段としての第１ばね１４Ｋとを備えている。

挟み込み防止手段２０は、左右２体の支持フレーム２１間に支持された前後２体のスライド軸２２と、貫通孔２３Ａを介して各スライド軸２２に摺動可能なスライダ２３と、スライダ２３を右方へ付勢する付勢手段としての第２ばね２４と、スライダ２３に支持されるとともに、押圧手段１４によって移動され、被貼付領域ＳＭ２と接着シートＡＳとの間からはみ出し部ＳＭ３を排除する当接部材２５とを備えている。当接部材２５には、シート部材ＳＭを介して被着体ＷＫのネック部ＭＢ２が挿通可能な貫通孔２５Ａが形成されている。なお、第２ばね２４は、第１ばね１４Ｋに対してばね定数が小さなものが採用されている。

位置決め手段３０は、駆動機器としての直動モータ３１の出力軸３１Ａに支持され、下面に左方から見た側面視において逆Ｖ字状の位置決め部３２Ａが形成された第１位置決め部材３２と、駆動機器としての直動モータ３３の出力軸３３Ａに支持され、上面に側面視Ｖ字状の位置決め部３４Ａが形成された第２位置決め部材３４とを備えている。

搬送手段４０は、駆動機器としての回動モータ４１によって駆動されるベルトコンベアやローラコンベア等のコンベア４２を備えている。

以上のシート貼付装置ＥＡの動作を説明する。
先ず、図１（Ａ）中実線で示す初期位置に各部材が配置されたシート貼付装置ＥＡに対し、当該シート貼付装置ＥＡの使用者（以下、単に「使用者」という）が同図のように原反ＲＳをセットした後、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の操作手段を介して自動運転開始の信号を入力する。すると、貼付手段１０が回動モータ１５Ａを駆動し、原反ＲＳを繰り出し、先頭の接着シートＡＳの繰出方向先端部が剥離板１３の剥離縁１３Ａ近傍の所定位置に到達すると、回動モータ１５Ａの駆動を停止する。

次いで、搬送手段４０が回動モータ４１を駆動し、コンベア４２で被着体ＷＫを搬送し、当該被着体ＷＫのネック部ＭＢ２が第１位置決め部材３２の下部（第２位置決め部材３４の上部でも可）に到達すると、回動モータ４１の駆動を停止する。その後、位置決め手段３０が直動モータ３１、３３を駆動し、図１（Ｂ）中ＢＢを付した図に示すように、第１、第２位置決め部材３２、３４で被着体ＷＫのネック部ＭＢ２を挟み込み、当該被着体ＷＫを位置決めする。次に、貼付手段１０が回動モータ１５Ａおよび図示しない減圧手段を駆動し、原反ＲＳを繰り出して、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、剥離板１３で剥離した先頭の接着シートＡＳを保持面１４Ｃで吸着保持した後、当該先頭のＡＳに続く次のＡＳの繰出方向先端部が剥離板１３の剥離縁１３Ａ近傍の所定位置に到達すると、回動モータ１５Ａの駆動を停止する。そして、貼付手段１０が直動モータ１４Ａを駆動し、押圧部材１４Ｄを左方に移動させると、図１（Ｂ）に示すように、押当て部材１４Ｈがスライダ２３に当接して当接部材２５を左方に移動させ、当該当接部材２５ではみ出し部ＳＭ３を左方に押し倒す。その後も押圧部材１４Ｄの左方への移動が続行されると、図１（Ｂ）中二点鎖線で示すように、保持面１４Ｃで吸着保持された接着シートＡＳが被貼付領域ＳＭ２に押圧されて貼付される。次いで、貼付手段１０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、保持面１４Ｃでの接着シートＡＳの吸着保持を解除した後、各手段がそれぞれの駆動機器を駆動し、各部材を初期位置に復帰させる。その後、搬送手段４０が回動モータ４１を駆動し、コンベア４２で被着体ＷＫを次工程に搬送し、以降上記同様の動作が繰り返される。

以上のような実施形態によれば、挟み込み防止手段２０を備えているので、被貼付領域ＳＭ２と接着シートＡＳとの間にシート部材ＳＭのはみ出し部ＳＭ３が挟み込まれることがなく、シート貼付不良が発生することを防止することができる。

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。

例えば、貼付手段１０は、押圧手段１４に代えてまたは併用して、多関節ロボット等の駆動機器で当接部材２５を移動させてシート部材ＳＭのはみ出し部ＳＭ３に当接させてもよいし、剥離シートＲＬに仮着された帯状の接着シート基材に閉ループ状または短寸幅方向全体の切込が形成されることで、その切込で仕切られた所定の領域が接着シートＡＳとされた原反を繰り出してもよいし、帯状の接着シート基材が剥離シートＲＬに仮着された原反を採用し、接着シート基材に閉ループ状または短寸幅方向全体の切込をカッター刃等の切断手段で形成し、その切込で仕切られた所定の領域を接着シートＡＳとしてもよいし、支持ローラ１１やガイドローラ１２等の各ローラの代わりに板状部材やシャフト部材等で原反ＲＳや剥離シートＲＬを支持したり案内したりしてもよいし、原反を巻回することなく例えばファンフォールド折りにして支持してもよいし、剥離シートＲＬを巻回することなくファンフォールド折りにしたり、シュレッダ等で切り刻んだり、無造作に集積したりして剥離シートＲＬを回収する回収手段を採用してもよいし、回収手段を採用しなくてもよい。

挟み込み防止手段２０は、当接部材２５に代えてまたは併用して、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等からなる当接部材を採用してもよいし、押圧手段１４によって移動されることなく、他の駆動機器によって移動される当接部材２５を採用してもよいし、当接部材２５に代えてまたは併用して、大気やガス等の気体または流体を吹き付ける吹付手段を採用してもよく、このような吹付手段を採用する場合、当該吹付手段を移動させてもよいし、移動させなくてもよい。

位置決め手段３０は、第１位置決め部材３２および第２位置決め部材３４で被着体ＷＫの任意の部分を挟み込んで当該被着体ＷＫを位置決めしてもよいし、第１位置決め部材３２と第２位置決め部材３４とが同じ形状でもよいし異なる形状でもよいし、第１位置決め部材３２および第２位置決め部材３４の一方を備えていなくてもよいし、第１位置決め部材３２および第２位置決め部材３４の一方がＶ字状の位置決め部を備えていなくてもよいし、被着体ＷＫを挟み込むことなく当該被着体ＷＫを位置決めしてもよいし、本発明のシート貼付装置ＥＡに備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。

搬送手段４０は、例えば、駆動機器としての多関節ロボットで被着体ＷＫを搬送してもよいし、本発明のシート貼付装置ＥＡに備わっていてもよいし、備わっていなくてもよく、備わっていない場合、他の装置で被着体ＷＫを搬送すればよい。

シート部材ＳＭは、例えば、端面ＭＢ１に貼付された他の接着シートであってもよいし、紙、樹脂、板材、金属等の部材で形成されたものでもよいし、接着力がないものから形成されているものの場合、例えば、接着剤や粘着剤等の付着部材を利用して端面ＭＢ１に取り付けられてもよい。

本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、貼付手段は、シート部材の他方の面において取付領域に対応する被貼付領域に接着シートを貼付可能なものであればどのようなものでもよく、出願当初の技術常識に照らし合わせてその技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（その他の手段および工程も同じ）。

シート部材ＳＭ、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、シート部材ＳＭ、接着シートＡＳおよび被着体ＷＫは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、その他の形状であってもよいし、接着シートＡＳは、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態のものであってもよい。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材と接着剤層との間に中間層を有するもの、基材の上面にカバー層を有する等３層以上のもの、さらには、基材を接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。また、被着体ＷＫとしては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂等の単体物であってもよいし、それら２つ以上で形成された複合物であってもよく、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。なお、接着シートＡＳは、機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意のシート、フィルム、テープ等でもよい。

前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、２軸または３軸以上の関節を備えた多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる。
前記実施形態において、ローラ等の回転部材が採用されている場合、当該回転部材を回転駆動させる駆動機器を備えてもよいし、回転部材の表面や回転部材自体をゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、回転部材の表面や回転部材自体を変形しない部材で構成してもよいし、ローラの代わりに回転するまたは回転しないシャフトやブレード等の他の部材を採用してもよいし、押圧ローラや押圧ヘッド等の押圧手段や押圧部材といった被押圧物を押圧するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、ローラ、丸棒、ブレード材、ブラシ状部材の他、大気やガス等の気体の吹き付けによるものを採用してもよいし、押圧するものをゴム、樹脂、スポンジ等の変形可能な部材で構成してもよいし、金属や樹脂等の変形しない部材で構成してもよいし、剥離板や剥離ローラ等の剥離手段や剥離部材といった被剥離物を剥離するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、板状部材、丸棒、ローラ等の部材を採用してもよいし、剥離するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、支持（保持）手段や支持（保持）部材等の被支持部材（被保持部材）を支持（保持）するものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤（接着シート、接着テープ）、粘着剤（粘着シート、粘着テープ）、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよいし、切断手段や切断部材等の被切断部材を切断または、被切断部材に切込や切断線を形成するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、カッター刃、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等で切断するものを採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断するものを移動させて切断するようにしたりしてもよいし、付勢手段が採用されている場合、ばね、ゴム、樹脂または駆動機器等で構成してもよい。

ＥＡ…シート貼付装置
１０…貼付手段
１４…押圧手段
２０…挟み込み防止手段
２５…当接部材
ＡＳ…接着シート
ＭＢ…支持体
ＭＢ１…端面
ＳＭ…シート部材
ＳＭ１…取付領域
ＳＭ２…被貼付領域
ＳＭ３…はみ出し部
ＷＫ…被着体

Claims (3)

1. シート部材の一方の面の一部である取付領域が支持体の端面に取り付けられた被着体に接着シートを貼付するシート貼付装置であって、
   前記シート部材の他方の面において前記取付領域に対応する被貼付領域に前記接着シートを貼付する貼付手段と、
   前記被貼付領域と前記接着シートとの間に、当該被貼付領域の外側に位置する前記シート部材のはみ出し部が挟み込まれることを防止する挟み込み防止手段とを備えていることを特徴とするシート貼付装置。
2. 前記貼付手段は、前記被貼付領域に前記接着シートを押圧して貼付する押圧手段を備え、
   前記挟み込み防止手段は、前記押圧手段によって移動され、前記被貼付領域と前記接着シートとの間から前記はみ出し部を排除する当接部材を有することを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
3. シート部材の一方の面の一部である取付領域が支持体の端面に取り付けられた被着体に接着シートを貼付するシート貼付方法であって、
   前記シート部材の他方の面において前記取付領域に対応する被貼付領域に前記接着シートを貼付する貼付工程と、
   前記被貼付領域と前記接着シートとの間に、当該被貼付領域の外側に位置する前記シート部材のはみ出し部が挟み込まれることを防止する挟み込み防止工程とを実施することを特徴とするシート貼付方法。

Images