(57)【要約】【課題】被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに保持手段を移動可能としつつも、装置が大型化したり、装置の制御が複雑化したりすることを防止することができるシート貼付装置を提供すること。【解決手段】シート貼付装置１０は、原反ＲＳを繰り出す繰出手段２０と、繰出手段２０で繰り出される原反ＲＳから接着シートＡＳを剥離する剥離手段３０と、剥離手段３０で剥離された接着シートＡＳを所定のシート受取位置Ｐ１で受け取って保持する保持手段４０と、シート受取位置Ｐ１から、受け取った接着シートＡＳを被着体ＷＫの被着面ＷＫ１に押圧して貼付するシート貼付位置Ｐ２までの間で、保持手段４０を単一の駆動手段である直動モータ５１で進退させる押圧手段５０とを備え、押圧手段５０は、直動モータ５１の動力のみで被着面ＷＫ１に交差する第１方向としての上下方向と、当該第１方向とは異なる第２方向としての左右方向とに保持手段４０を移動可能な変位手段６０を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートが当該接着剤層を介して帯状の剥離シートの一方の面に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
前記繰出手段で繰り出される原反の前記剥離シートを折り返すことで当該剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、
前記剥離手段で剥離された接着シートを所定のシート受取位置で受け取って保持する保持手段と、
前記シート受取位置から、受け取った接着シートを被着体の被着面に押圧して貼付するシート貼付位置までの間で、前記保持手段を単一の駆動手段で進退させる押圧手段とを備え、
前記押圧手段は、前記保持手段を進退させるときに、前記単一の駆動手段の動力のみで前記被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに前記保持手段を移動可能な変位手段を備えていることを特徴とするシート貼付装置。
【請求項２】
前記変位手段は、前記押圧手段によって前記保持手段が第１方向へ移動している最中に、前記保持手段に当接して当該保持手段を第２方向へ移動させる案内面を有する案内部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
【請求項３】
前記変位手段は、前記保持手段における前記接着シートの繰出方向先端側が当該接着シートの繰出方向後端側よりも前記被着面に接近した傾斜姿勢となるように、前記シート受取位置に位置したときの保持手段の姿勢を変位可能に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート貼付装置。
【請求項４】
基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートが当該接着剤層を介して帯状の剥離シートの一方の面に仮着された原反を繰り出す工程と、
繰り出される原反の前記剥離シートを折り返すことで当該剥離シートから前記接着シートを剥離する工程と、
剥離された接着シートを保持手段によって所定のシート受取位置で受け取って保持する工程と、
前記シート受取位置から、受け取った接着シートを被着体の被着面に押圧して貼付するシート貼付位置までの間で、前記保持手段を単一の駆動手段で進退させる工程とを有し、
前記シート受取位置からシート貼付位置までの間で前記保持手段を進退させる工程において、前記単一の駆動手段の動力のみで前記被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに前記保持手段を移動させる工程を有することを特徴とするシート貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート貼付装置および貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに接着シートを保持した保持手段を移動可能なシート貼付装置が利用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９５４０９号公報
【特許文献２】特開２０１２−０３５８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１および２に記載のような従来の装置では、保持手段を被着面方向である第１方向に移動させる駆動機器の他に、当該保持手段を第２方向に移動させる別の駆動機器が必要であり、装置が大型化したり、装置の制御が複雑化したりするという不都合を発生する。
【０００５】
本発明の目的は、被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに保持手段を移動可能としつつも、装置が大型化したり、装置の制御が複雑化したり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貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のシート貼付装置は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートが当該接着剤層を介して帯状の剥離シートの一方の面に仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰出手段で繰り出される原反の前記剥離シートを折り返すことで当該剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、前記剥離手段で剥離された接着シートを所定のシート受取位置で受け取って保持する保持手段と、前記シート受取位置から、受け取った接着シートを被着体の被着面に押圧して貼付するシート貼付位置までの間で、前記保持手段を単一の駆動手段で進退させる押圧手段とを備え、前記押圧手段は、前記保持手段を進退させるときに、前記単一の駆動手段の動力のみで前記被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに前記保持手段を移動可能な変位手段を備えていることを特徴とする。
【０００７】
本発明のシート貼付装置において、前記変位手段は、前記押圧手段によって前記保持手段が第１方向へ移動している最中に、前記保持手段に当接して当該保持手段を第２方向へ移動させる案内面を有する案内部材を備えていることが好ましい。
【０００８】
本発明のシート貼付装置において、前記変位手段は、前記保持手段における前記接着シートの繰出方向先端側が当該接着シートの繰出方向後端側よりも前記被着面に接近した傾斜姿勢となるように、前記シート受取位置に位置したときの保持手段の姿勢を変位可能に設けられていることが好ましい。
【０００９】
一方、本発明のシート貼付方法は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートが当該接着剤層を介して帯状の剥離シートの一方の面に仮着された原反を繰り出す工程と、繰り出される原反の前記剥離シートを折り返すことで当該剥離シートから前記接着シートを剥離する工程と、剥離された接着シートを保持手段によって所定のシート受取位置で受け取って保持する工程と、前記シート受取位置から、受け取った接着シートを被着体の被着面に押圧して貼付するシート貼付位置までの間で、前記保持手段を単一の駆動手段で進退させる工程とを有し、前記シート受取位置からシート貼付位置までの間で前記保持手段を進退させる工程において、前記単一の駆動手段の動力のみで前記被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに前記保持手段を移動させる工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のような本発明によれば、単一の駆動手段の動力のみで保持手段を２軸方向に変位可能なので、被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに保持手段を移動可能としつつも、装置が大型化したり、装置の制御が複雑化したりすることを防止することができる。
【００１１】
本発明において、変位手段が案内部材を備えている場合には、保持手段を第２方向へより確実かつ円滑に移動させることができる。
【００１２】
本発明において、変位手段が保持手段を傾斜姿勢に変位可能に構成されている場合には、接着シートを繰り出すに従って当該接着シートと保持手段の保持面とが近接するようになるので、接着シートが下方に垂れさがるような場合でも当該接着シートを保持手段で保持することができ、保持手段による接着シートの保持不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るシート貼付装置を示す側面図。
【図２】前記シート貼付装置の動作説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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、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軸の紙面に直交する手前方向で「後」がその逆方向とする。
【００１５】
図１において、シート貼付装置１０は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤ＡＤ層を有する接着シートＡＳが当該接着剤ＡＤ層を介して帯状の剥離シートＲＬの一方の面に仮着された原反ＲＳを繰り出す繰出手段２０と、繰出手段２０で繰り出される原反ＲＳの剥離シートＲＬを折り返すことで当該剥離シート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３０と、剥離板３０で剥離された接着シートＡＳを所定のシート受取位置Ｐ１で受け取って保持する保持手段４０と、シート受取位置Ｐ１から、受け取った接着シートＡＳを被着体ＷＫの被着面ＷＫ１に押圧して貼付するシート貼付位置Ｐ２までの間で、保持手段４０を単一の駆動手段であって駆動機器としての直動モータ５１で進退させる押圧手段５０と、剥離板３０の下方に設けられ、剥離された接着シートＡＳに対して下方から気体を吹き付ける吹付ノズル等の吹付手段７０とを備えている。
なお、シート貼付装置１０は、左右方向や前後方向等の所定方向に被着体ＷＫを搬送するベルトコンベアやローラコンベア等の搬送手段８０の上方に設けられている。また、本実施形態の第２方向は、Ｘ−Ｚ平面内における回転を含んでいる。
【００１６】
繰出手段２０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、接着シートＡＳが剥離された剥離シートＲＬを駆動機器としての回動モータ２３によって駆動する駆動ローラ２４との間に挟み込むピンチローラ２５と、図示しない駆動機器によって駆動し、剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２６とを備えている。
【００１７】
保持手段４０は、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連通された保持面４１Ａを有する吸着プレート４１と、吸着プレート４１の左上隅部に設けられた転動ローラ４２とを備えている。
【００１８】
押圧手段５０は、直動モータ５１の出力軸５１Ａで保持手段４０を支持し、当該保持手段４０を進退させるときに、単一の直動モータ５１の動力のみで被着面ＷＫ１に交差する第１方向である上下方向と、当該第１方向とは異なる第２方向である左右方向とに保持手段４０を移動可能な変位手段６０を備えている。
【００１９】
変位手段６０は、吸着プレート４１の左上面に設けられた第１リンク機構６１と、吸着プレート４１の右上面に設けられた第２リンク機構６２と、転動ローラ４２が当接して転動する案内面６３Ａを有するとともに、保持手段４０が上下方向へ移動している最中に、この上下方向への移動を許容しながら当該保持手段４０を左右方向へも移動させる案内部材６３と、保持手段４０の移動を規制する規制手段６４と、第１および第２リンク機構６１、６２を支持する支持プレート６５とを備えている。
【００２０】
第１リンク機構６１は、支持プレート６５の下面に支持された左上アーム６１Ａと、左上アーム６１Ａに回動自在に支持された左中間アーム６１Ｂと、吸着プレート４１の上面に支持され、左中間アーム６１Ｂを回動自在に支持する左下アーム６１Ｃとを備えている。
第２リンク機構６２は、支持プレート６５の下面に支持された右上アーム６２Ａと、右上アーム６２Ａに回動自在に支持された右中間アーム６２Ｂと吸着プレート４１の上面に支持され、右中間アーム６２Ｂを回動自在に支持する右下アーム６２Ｃとを備えている。
なお、第１および第２リンク機構６１、６２は、それぞれの各アームが直線上に位置したときに同じ長さとなるように設定され、左上アーム６１Ａは右上アーム６２Ａよりも短く、左中間アーム６１Ｂは右中間アーム６２Ｂよりも長く、左下アーム６１Ｃは右下アーム６２Ｃと同じ長さとなるように設定されている。これにより、変位手段６０は、Ｘ−Ｚ平面内での回転を含む左右方向に吸着プレート４１を移動させ、当該吸着プレート４１を傾斜姿勢とすることができるようになっている。
【００２１】
規制手段６４は、支持プレート６５の下面に支持された上側ストッパ６４Ａと、吸着プレート４１の上面に支持された下側ストッパ６４Ｂと、上側ストッパ６４Ａおよび下側ストッパ６４Ｂを近接する方向に付勢する付勢手段としての引張ばね６４Ｃとを備えている。
【００２２】
以上のシート貼付装置１０において、被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付する手順について説明する。
先ず、オペレータが図１に示すように原反ＲＳをセットした後、操作パネルやパーソナルコンピュータ等の図示しない入力手段を介して運転開始の信号を入力すると、繰出手段２０が回動モータ２３および図示しない駆動機器を駆動し、原反ＲＳを繰り出す。そして、剥離板３０の上部に位置する先頭の接着シートＡＳが所定位置に達したことを光学センサや撮像手段等の図示しない検知手段が検知すると、繰出手段２０が回動モータ２３および図示しない駆動機器の駆動を停止する。また、押圧手段５０が直動モータ５１を駆動し、図１中実線で示すように、吸着プレート４１をシート受取位置Ｐ１に位置させ、当該吸着プレート４１における接着シートＡＳの繰出方向前端側が当該接着シートＡＳの繰出方向後端側よりも被着面ＷＫ１に接近した傾斜姿勢、すなわち、被着面ＷＫ１に平行なラインＬ１に対して傾斜した姿勢となるように当該吸着プレート４１を変位させ、シート貼付装置１０がスタンバイ状態となる。なお、このスタンバイ状態において、吸着プレート４１における接着シートＡＳの繰出方向後端側は、剥離板３０の先端（左端）で折り返される剥離シートＲＬの折返し部分よりも、接着シートＡＳの繰出方向上流側に入り込んだ上方に位置する。
【００２３】
次いで、搬送手段８０がコンベア等を駆動し、図１中実線で示すように、被着体ＷＫを押圧手段５０の下方の所定位置に搬送して停止すると、保持手段４０が図示しない減圧手段を駆動するとともに、吹付手段７０が気体の吹き付けを開始し、繰出手段２０が回動モータ２３および図示しない駆動機器を駆動し、原反ＲＳを繰り出す。これにより先頭の接着シートＡＳは、剥離板３０で剥離されて保持面４１Ａで吸着保持され、当該先頭の接着シートＡＳに続く次の接着シートＡＳが剥離板３０の上部所定位置に達したことを図示しない検知手段が検知すると、繰出手段２０が回動モータ２３および図示しない駆動機器の駆動を停止する。このとき、剥離板３０で剥離される接着シートＡＳは、自身の接着剤ＡＤ層の接着力により、折り返された剥離シートＲＬに追従して折れ曲がるも、自身の剛性が接着剤ＡＤ層の接着力に勝って剥離シートＲＬから剥離されるため、左下方に向けて繰り出される。また、剥離板３０で剥離された接着シートＡＳは、自身の剛性が重力に負けて下方に垂れ下がろうとする。従って、シート受取位置Ｐ１に位置したときの吸着プレート４１を傾斜姿勢としておくことで、当該吸着プレート４１で接着シートＡＳを吸着保持できなくなることを抑制することができる。また、吸着プレート４１における接着シートＡＳの繰出方向後端側が、剥離板３０の先端で折り返される剥離シートＲＬの折返し部分よりも、接着シートＡＳの繰出方向上流側に入り込んだ上方に位置しているので、剥離シートＲＬから剥離された接着シートＡＳを吸着プレート４１における接着シートＡＳの繰出方向後端からはみ出さないように保持することができ、押圧手段５０による押圧力を付与することができず、被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳの繰出方向後端側がめくれたり、当該後端側に気泡が混入したりすることを防止することができる。
【００２４】
この後、押圧手段５０が直動モータ５１を駆動し、吸着プレート４１を下降させると、当該吸着プレート４１は、当初、引張ばね６４Ｃによって付勢され、転動ローラ４２が案内面６３Ａに沿って転動して左斜め下方へ移動し、次いで、図２中二点鎖線で示すように、上側ストッパ６４Ａと下側ストッパ６４Ｂとが当接した時点で吸着プレート４１の左斜め下方への移動が停止し、その後、転動ローラ４２が案内面６３Ａから離れてシート貼付位置Ｐ２へ移動し、図２中実線で示すように、接着シートＡＳを被着体ＷＫの被着面ＷＫ１に押圧して貼付する。
【００２５】
所定の押圧力が接着シートＡＳに付与されたことが圧力センサやロードセル等の図示しない検知手段によって検知されると、押圧手段５０が直動モータ５１を駆動し、吸着プレート４１を上昇させると、上述の反対の工程を経て吸着プレート４１が図１中の実線で示す位置に復帰する。そして、搬送手段８０がコンベア等を駆動し、接着シートＡＳが貼付された被着体ＷＫを次の工程へ搬送し、以降、上記同様の動作が繰り返される。
【００２６】
以上のような本実施形態によれば、単一の直動モータ５１の動力のみで吸着プレート４１を２軸方向に変位可能なので、被着面ＷＫ１に交差する上下方向と、当該上下方向とは異なる左右方向とに吸着プレート４１を移動可能としつつも、装置が大型化したり、装置の制御が複雑化したりすることを防止することができる。
【００２７】
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。
【００２８】
例えば、保持手段４０は、クーロン力によって接着シートＡＳを保持する所謂静電チャックや、接着剤や粘着剤によって接着シートＡＳを保持する構成としてもよい。
また、押圧手段５０は、吸着プレート４１を被着面ＷＫ１から所定距離離れた位置に停止させ、エアジェットで接着シートＡＳを吹き飛ばして押圧する構成としてもよい。
【００２９】
さらに、第１および第２リンク機構６１、６２は、それぞれの各アームが直線上に位置したときに異なる長さとなるように設定されてもよい。
また、第１および第２リンク機構６１、６２は、左上アーム６１Ａと右上アーム６２Ａとを同じ長さとし、左中間アーム６１Ｂを右中間アーム６２Ｂよりも長くし、左下アーム６１Ｃを右下アーム６２Ｃよりも短く設定してもよい。
さらに、変位手段６０は、左右でアームの長さを異ならせることなく、Ｘ−Ｚ平面内における回転を含むことのない左右方向に吸着プレート４１を移動させる構成としてもよい。
さらに、変位手段６０は、第１および第２リンク機構６１、６２の内、一方を省略してもよい。この場合、案内面６３Ａの上端に転動ローラ４２用のストッパを設け、このストッパによって転動ローラ４２の上昇を止めた後も押圧手段５０が吸着プレート４１を上昇させることで、転動ローラ４２の回転中心を中心とした回転方向を第２方向として吸着プレート４１を移動させることができる。
また、変位手段６０は、支持プレート６５の下面にガイドレールを設け、このガイドレールに沿って左右方向に移動自在なスライダに案内面６３Ａと接触して転動する転動ローラ４２を有した吸着プレート４１を支持させる構造であってもよい。この場合、規制手段６４の引張ばね６４Ｃ等は、支持プレート６５とスライダとを連結するように設ければよく、また、ガイドレールの右方端側を上側に変形させておくことにより、スライダの右方端への移動時に吸着プレート４１を傾斜姿勢にするようにしてもよい。
さらに、第１および第２リンク機構６１、６２は、それぞれ１体ずつでもよいし、前後方向に複数設けてもよい。
また、案内部材６３は、案内面６３Ａに対向して転動ローラ４２を挟み込むレールを設け、所謂溝カムのようなもので構成してもよい。この場合、規制手段６４の付勢手段を省略することができる。
さらに、案内面６３Ａは、側面視直線でもよいし、凹曲面や凸曲面、それらの複合面であってもよく、保持手段４０を第２方向へ移動できる面を有するものであれば足りる。
【００３０】
また、規制手段６４の付勢手段は、上側ストッパ６４Ａと下側ストッパ６４Ｂとを左右反対に支持させた場合に用いられる圧縮ばね、またはその他の各種ばね類、ゴムや樹脂等の弾性部材、案内面６３Ａと転動ローラ４２とを磁着させておく永久磁石あるいは電磁石などであってもよい。
さらに、剥離手段は、ローラを採用することもできる。
また、吹付手段７０はなくてもよい。
さらに、第１方向は、被着面ＷＫ１に交差する方向であればよく、例えば、左右方向や前後方向の成分を含む上下方向でもよいし、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に対して傾斜した方向であってもよく、第２方向は、第１方向と異なる方向であればよい。これにより、例えば、特許文献１および２で開示されたもののように、保持手段を第２方向に移動させる別の駆動機器を排除して装置の大型化や制御の複雑化を抑制することができる。
【００３１】
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く、感熱接着性のものが採用された場合は、当該接着シートＡＳを加熱する適宜な加熱手段を設ければよい。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤ＡＤ層だけの単層のもの、基材シートＢＳと接着剤ＡＤ層との間に中間層を有するもの、基材シートＢＳの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、さらには、基材シートＢＳを接着剤ＡＤ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、単層また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ＷＫに貼付することができる。
【００３２】
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、変位手段は、押圧手段によって保持手段を進退させるときに、単一の駆動手段の動力のみで被着体の被着面に交差する第１方向と、当該第１方向とは異なる第２方向とに保持手段を移動可能なものであればよく、出願当初の技術常識に照らし合わせ、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（他の手段および工程についての説明は省略する）。
また、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）。
【符号の説明】
【００３３】
２０…繰出手段
３０…剥離手段
４０…保持手段
５０…押圧手段
５１…直動モータ（駆動手段）
６０…変位手段
６３…案内部材
６３Ａ…案内面
ＡＤ…接着剤
ＡＳ…接着シート
ＢＳ…基材シート
Ｐ１…シート受取位置
Ｐ２…シート貼付位置
ＲＬ…剥離シート
ＲＳ…原反
ＷＫ…被着体
【図１】
2015123991.tif 000003
【図２】
2015123991.tif 000004