(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシートを重ね合わせる手段と、
前記重ね合わせる手段によりシートを重ね合わせる途中および前記重ね合わせる手段によるシート重ね合わせ完了後のそれぞれにおいてシート押圧部材によりシートを押圧する手段と、
前記押圧の際の前記シート押圧部材の押え高さを測定する手段と、
前記押え高さが押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する手段と、
前記判定に係る判定結果を出力する手段と、
を備え、
前記押え高さの予定値の範囲を、前記重ね合わせる手段による重ね合わせ工程において前記判定より前に行われた前記シート押圧部材による押え高さの測定の際の測定値とシート厚さの設計値とから求めるシート重ね合わせ装置。
【請求項２】
前記シート押圧部材におけるシート押圧部を二以上備える、請求項１記載のシート重ね合わせ装置。
【請求項３】
予め定められた所定のシート重ね合わせ枚数ごとに、前記判定を行う、請求項１又は２記載のシート重ね合わせ装置。
【請求項４】
前記シート押圧部材がクランプである、請求項１乃至３のいずれか一に記載のシート重ね合わせ装置。
【請求項５】
複数のシートを重ね合わせる工程と、
前記重ね合わせる工程の途中と重ね合わせる工程完了後の両方においてシート押圧部材により前記シートを押圧する工程と、
前記押圧の際の前記シートの押え高さを測定する工程と、
前記押え高さの測定値が押え高さの予定値の範囲内かを判定する工程と、
前記判定に係る判定結果を出力する工程と、
を含み、
前記押え高さの予定値の範囲を、前記重ね合わせ工程における前記判定より前に行われた前記シート押圧部材による押え高さ測定時における測定値とシート厚さ設計値とから求める、シート重ね合わせ方法。
【請求項６】
前記シート押圧部材におけるシート押圧部が二以上である、請求項５記載のシート重ね合わせ方法。
【請求項７】
所定のシート重ね合わせ枚数ごとに前記押圧を行い、当該シート押圧部材の押え高さを測定し、前記判定を行う、請求項５又は６記載のシート重ね合わせ方法。
【請求項８】
前記シート押圧部材としてクランプを用いる、請求項５乃至７のいずれか一に記載のシート重ね合わせ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品包装用や電子部品用をはじめとする様々な用途において用いられるシートを重ね合わせるシート重ね合わせ装置及び方法、特に、シート重ね合わせ状態の異常の有無を検出するシート重ね合わせ異常検出手段を備えたシート重ね合わせ装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品梱包材や電子部品などでは、シートを重ね合わせる技術が使われる製品がある。シートは、透明や不透明のもの、樹脂材や金属材のものなど様々である。また、製品は、数枚のシートを繰り返し重ね合わせることで構成されることもある。このような場合は、複数枚のシートが正しく重ね合わせされているかを確認するためには、重ね合わされたシートの積層体の内部についてまで確認する必要がある。
【０００３】
シートの重ね合わせ状況を確認する方法に関連して、特許文献１乃至３がある。
【０００４】
特許文献１では、重ね合わされたシートの上面側から、赤外線カメラや可視光線カメラにより撮影し確認する方法が、開示されている。
【０００５】
特許文献２では、重ね合わせるシートを、シートが置かれた積層台からシートを保持する保持手段が取得する際に、保持手段の可動機構の変位距離とシートの理論厚さからシート枚数を検出し、積層台上で重ね合わせた後に、重ね合わせたシート総数をカウントする機構について開示されている。が、開示されている。
【０００６】
特許文献３では、最終的に重ね合されたシート上に設けられた１個の金属板で発生する渦電流損を高周波発振型変位センサで計測して、シートの重ね厚みを測定する方法が開示されている。
【０００７】
また、本発明に関連して、特許文献４及び特許文献５には、シートの重ね合わせ方法について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２５７８６１号公報
【特許文献２】特開２０１３−１４２０１７号公報
【特許文献３】特開平５−１８９６３３号公報
【特許文献４】特開２０１２−２２１７１３号公報
【特許文献５】特開２００９−２０６０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１記載の方法では、１枚ずつシートを重ね合わせる場合は、重ね合わせの状態を確認することが可能であるが、複数枚のシートを重ね合わせる場合には、最も上面のシート以外のシートの状態を確認することができない。またカメラを用いるため、高価な構成となる。
【００１０】
特許文献２に記載された方法では、カメラなどの高価な機構は不要であるが、ハンドラがシートを搬送中、またはベース上での重ね合わせ時に発生した異常を検出することができない。
【００１１】
特許文献１及び特許文献２記載の方法の上記課題を解決し得る方法として、特許文献３に記載された方法を用いて、シートの重ね合わせ状態の異常の有無を検出する方法が考えられる。
【００１２】
しかしながら、この方法は最終的に重ね合されたシートの重ね厚みを測定する。そのため、この方法では、重ね合わせるシート数が多い場合、重ね合わせの異常がシートの厚みばらつきの累積に埋もれてしまう可能性がある。
【００１３】
また、重ね合わせの途中で重ね合わせ状態の異常が発生しても、その後その重ね合わせ工程が完了するまでは重ね合わせが継続され、重ね合わせ時間及び重ね合わせ部材の無駄が発生するという問題がある。
【００１４】
また、この方法を、搬送されたシートを重ね合わせる装置と組み合せて、シートを重ね合わせる工程の途中で、シートを所定枚数重ね合わせるたびに重ね合わせ状態の異常有無の検出を行う場合には、シートを重ね合わせる工程に多くの時間を要するという問題がある。シートを所定枚数重ね合わせた後に膜厚測定用の金属片をシート状に押し当て、当該金属片をシート上から移動させたのちに次のシートの重ね合わせを行う必要があるためである。
【００１５】
本発明は、上記課題を解決し、重ね合わせ時間及び重ね合わせ部材の無駄の発生を抑えることのできるシート重ね合わせ装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願発明のシート重ね合わせ装置及び方法は、シートを重ね合わせる工程の途中及びシートを重ね合わせる工程の完了後のそれぞれにおいて、シート押圧部材によりシートを押圧し、そのシート押圧部材の押え高さを測定し、その測定値が押え高さの予定値の範囲内かを判定し、その判定結果を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のシート重ね合わせ装置によれば、カメラ等による重ね合わせたシート上面の観測のみでは分からない、重ね合わせたシートの下層の重ね合わせ状態を検出することができる。この際、カメラのような特別な装置は必要としない。また、重ね合わせるシートが多い場合も、本発明では１枚毎から厚み確認が可能なため、その他のシート厚みのばらつきに影響を受けず、正確に異常を検知する事ができる。さらに、シートを重ね合わせる途中における重ね合わせ状態を検出することができるため、異常が発生した場合に速やかに重ね合わせ工程を中止することができる。このため、重ね合わせ時間と重ね合わせ用シートの無駄を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した装置の最小構成を示す概念図である。
【図２】第一実施形態におけるシート重ね合わせ装置の構成を示す概念図である。
【図３Ａ】クランプの展開図例（その１）である。
【図３Ｂ】クランプの展開図例（その２）である。
【図３Ｃ】クランプの展開図例（その３）である。
【図３Ｄ】クランプの展開図例（その４）である。
【図４】クランプを動作させる方法例である。
【図５Ａ】第一実施形態の装置におけるクランプの動作説明図（その１）である。
【図５Ｂ】第一実施形態の装置におけるクランプの動作説明図（その２）である。
【図５Ｃ】第一実施形態の装置におけるクランプの動作説明図（その３）である。
【図５Ｄ】第一実施形態の装置におけるクランプの動作説明図（その４）である。
【図５Ｅ】第一実施形態の装置におけるクランプの動作説明図（その５）である。
【図６Ａ】重ね合わせ正常時のクランプの動作説明図である。
【図６Ｂ】重ね合わせ異常時のクランプの動作説明図である。
【図７Ａ】カメラでは確認できない重ね異常の説明（側面概念図）である。
【図７Ｂ】カメラでは確認できない重ね異常の説明（上面概念図）である。
【図８】クランプの大きさ及び設置位置のバリエーションである。
【図９】第二実施形態におけるシート重ね合わせ装置の構成を示す概念図である。
【図１０Ａ】第二実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その１）である。
【図１０Ｂ】第二実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その２）である。
【図１０Ｃ】第二実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その３）である。
【図１０Ｄ】第二実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その４）である。
【図１０Ｅ】第二実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その５）である。
【図１１Ａ】重ね合わせ正常時のクランプの動作説明図（その１）である。
【図１１Ｂ】重ね合わせ異常時のクランプの動作説明図（その２）である。
【図１２】第二実施形態の装置におけるクランプの数とその配置の組み合せ例である。
【図１３】第三実施形態のシート重ね合わせ装置の構成を示す概念図である。
【図１４Ａ】第三実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その１）である。
【図１４Ｂ】第三実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その２）である。
【図１４Ｃ】第三実施形態の装置における第一、第二クランプの動作説明図（その３）である。
【図１５Ａ】重ね合わせ正常時のクランプの動作説明図（その１）である。
【図１５Ｂ】重ね合わせ異常時のクランプの動作説明図（その２）である。
【図１６】重ね合わせベース高さを用いて第一シート重ね合わせ状態確認を行う方法である。
【図１７】クランプのキャリブレ−ションを行う方法である。
【図１８】第二クランプ押え高さを用いて第一シート重ね合わせ状態確認を行う方法である。
【図１９】第一クランプ押え高さを用いて第一シート重ね合わせ状態確認を行う方法である。
【図２０】第三実施形態におけるクランプの数とその配置の組み合せ例である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
最初に、以下において説明する第一乃至第三実施形態において共通な、本発明を適用した装置の最少構成を説明する。図１に示したように、本発明のシート重ね合わせ装置５０は、シート重ね合わせ手段５１と、シート押圧手段５２と、押え高さ測定手段５３と、判定手段５４と、出力手段５５とを備える。ここで、シート重ね合わせ手段５１は、複数のシートを重ね合わせる。シート押圧手段５２は、シート重ね合わせ手段５１によりシートを重ね合わせる途中およびシート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ完了後のそれぞれにおいてシート押圧部材によりシートを押圧する。押え高さ測定手段５３は、シート押圧手段５２によるシートの押圧の際の押え高さを測定する。判定手段５４は、押え高さ測定手段５３により測定した押え高さが押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する。出力手段５５は、判定手段５４による判定結果を出力する。
【００２１】
これにより、シート重ね合わせ工程の途中で重ね合わせ高さの異常を検出した場合に、直ちに重ね合わせ作業を中止することにより、無駄な重ね合わせ工程及び重ね合わせ部材を省略することができるという効果が得られる
ここで、当該押え高さが押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する手段５４及び当該判定結果を出力する手段５５としては、具体的にはコンピュータ（ディスプレイやプリンタ等の周辺機器を含む。）を用いることができる。また、当該判定結果を出力する手段５５による出力には、データ情報による出力、音声による出力、ディスプレイ等の画面による出力及び印刷による出力が含まれる。
［第一実施形態］
第一実施形態は、シート押圧部材が１つの場合である。
【００２２】
図２は、第一実施形態におけるシート重ね合わせ装置の構成を示す概念図である。本実施形態におけるシート重ね合わせ装置５０は、シート重ね合わせ手段５１（点線で囲まれた部分）と、シート押圧手段５２（点線で囲まれた部分）と、押え高さ測定手段５３と、判定手段５４と、出力手段５５と、制御手段７０とを備える。ここで、シート重ね合わせ手段５１は、複数のシートを重ね合わせる。シート押圧手段５２は、シート重ね合わせ手段５１によりシートを重ね合わせる途中、およびシート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ完了後、のそれぞれにおいてシート押圧部材により、シートを押圧する。押え高さ測定手段５３は、シート押圧手段５２によるシートの押圧の際の押え高さを測定する。判定手段５４は、押え高さ測定手段５３により測定した押え高さが、押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する。出力手段５５は、判定手段５４による判定結果を出力する。制御手段７０は、シート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ動作、及び押さえ高さ測定手段５３による押さえ高さ測定動作を制御する。
【００２３】
シート重ね合わせ手段５１は、ベース２と、シート供給部５と、搬送手段７とを備え、シート９０を重ね合わせベース２上に重ね合わせ、目的物９を製造する。シート供給部５は、シートを供給するシート供給機構を備える。搬送手段７は、シート９０を重ね合わせベース２上へ搬送する。シート９０は、複数枚のシートで構成される場合や不透明な素材、樹脂や金属の素材など様々である。シート供給部５は複数あってもよい。搬送手段７はモ−タなどの駆動装置により移動可能であり、シート供給部５でシート９０をたとえば吸着保持し、重ね合わせベース上で解放する。より詳しくは、たとえば、特許文献４や特許文献５に開示されている方法によればよい。また、ここでは１つの搬送手段７によりシート９０を搬送・積層を行う場合を示したが、複数の搬送手段によりシート９０を交互に搬送、重ね合わせてもよい。
【００２４】
シート押圧手段５２は、クランプ３０とクランプ移動機構６０とを備える。クランプ３０は、載置された重ね合わせベース２近傍に設置され、搬送手段７により積層されたシート部材９０を略垂直方向に押圧する。ここで、クランプ３０がシート押圧部材である。
【００２５】
図３Ａ乃至図３Ｄは、クランプ３０の展開図の例である。図３Ａは、押圧用凸部を有しない場合であり、この場合のシート押圧部８は図に示した箇所になる。図３Ｂ乃至図３Ｄは、クランプにおけるシート９０と接触する箇所に、一または二以上の押圧用凸部６を有する場合である。この場合、押圧用凸部６がシート押圧部８である。押圧用凸部６は、シートとの接触面積を狭めることにより、単位面積当たりの押圧力をより微妙にコントロールしやすくする効果がある。ここでは押圧用凸部６の形状が直方体の場合を示したが、これに限らず円柱状、半球状等の種々のバリエーションがあり得る。また、ここでは押圧用凸部の数が３以下の所定の配置の場合を示したが、４以上の場合もあり得る。
【００２６】
また、クランプは、必ずしも、図３Ａ乃至図３Ｄに示したように平らな側面のみにより構成されている必要はない。屈曲部を有する限りにおいては、各部分が曲面により構成されていても構わない。また、シート押圧部材はそもそも必ずしもクランプである必要はない。ただし、クランプを用いた場合には、シート上だけでなくクランプ上にもさらにシートが重ね合わせられたのちにシート押圧部材をシート上及びシート上に重ね合わせられたシートの下から移動させる動作が容易だという利点がある。
【００２７】
クランプ３０はクランプ移動機構６０により、重ね合わせベース２の上面に対して略垂直方向及び略水平方向に移動可能であり、特に略垂直方向には押圧する力を動的に調整することが可能な機構を有する。また、クランプ３０は、クランプ移動機構６０により、シート９０を押圧したり、シート９０の上部から退避したりすることが可能である。
【００２８】
図４はクランプに上記の動作をさせる機構の一例である。クランプ３０は接続部１４を介して第一の軸受１２ａに固定されている。第一の軸受１２ａの第一の軸１１ａを受ける部分には１３ａの断面図に示すようにねじ溝が切ってある。また、第一の軸受１２ａは、ガイド等（図示せず）により、軸の回転方向には回転しないようになっている。第一の軸１１ａにはねじ山が切ってあり、第一の軸受１２ａのねじ溝とかみ合うようになっている。このため、第一の軸受１２ａは、第一の軸１１ａの回転により図面の上下方向に移動する。第一の軸１１ａは第一の回転駆動部１０ａにより回転する。クランプ３０は第一の軸受１２ａに固定されているので、第一の軸受１２ａの上下方向への移動と連動して上下方向に移動する。第一の回転駆動部１０ａとしてはモータ等を用いることができる。
【００２９】
一方、第一の回転駆動部を含むクランプ上下移動機構１４は第二の軸受１２ｂに固定されている。第二の軸受１２ｂは第二の軸１１ｂを受けるための物であり、第二の軸１１ｂにはねじ山が、第二の軸受１２ｂにはそのねじ山とかみ合うねじ溝が切ってある。さらに第二の軸受１２ｂは第二の軸１１ｂの回転方向には回転しないようにガイド等（図示せず）により処置されており、このため第二の軸受はそこに固定されたクランプ上下移動機構１４とともに、第二の回転駆動部１０ｂによる第二の軸１１ｂの回転により、図面の左右方向に移動させることができる。第二の回転駆動部１０ａとしてはモータ等を用いることができる。
【００３０】
次に、本第一実施形態のシート重ね合わせ装置の動作を説明する。まず搬送手段７の動作について説明する。搬送手段７は第一シート供給部５上まで移動し、下降と吸着によりシート９０を保持し、その後上昇し重ね合わせベース２上へシート９０を搬送する。ベース２上に到達した搬送手段７はベース２上面、もしくは既にベース上に重ね合わされた目的物９の上面まで下降する。この時の目的物９上面までの高さ位置は、重ね合わせたシートの厚みと合計枚数から目的物９の厚さと、重ね合わせベース２の高さ位置とから算出される。もしくは、これまで重ね合わせた目的物９を押圧しているクランプ３０が目的物９を押圧している高さ位置から算出してもよい。搬送手段７は、目的物９上面まで下降後、クランプ３０が保持しているシート９０を押圧するまで待機する。クランプ３０がシート９０を押圧すると、搬送手段７は保持していたシート９０の吸着を解放し上昇する。その後、シート供給部５まで移動し、シート９０がベース２上に重ね合わせられる。これらの動作を設定された枚数分だけ繰り返す事により、目的物９を製造する。
【００３１】
次にクランプ３０の動作について説明する。図５Ａは、搬送手段７がシート９０をベース２上に重ね合わせる前の状態を示している。図５Ｂに示すように、この状態から搬送手段７はシート９０を保持しつつ下降し、シート９０をベース２上に既に重ね合わされた製造中の目的物９に積み重ねる。この状態から、図５Ｃに示すように、クランプ３０は搬送手段７側に略水平移動し、積み重ねられたシートを押圧することが可能な位置に移動する。次に図５Ｄに示すように、シート９０の上部からシート９０を押圧力Ｘで押圧して、クランプ３０の移動速度が設定値以下へ減速したことをもって停止と判断する。クランプ３０の移動速度はモータ１０ａの回転速度を測定することにより求める。クランプ３０の停止後、図５Ｅに示すように、搬送手段７からシート９０をリリースする。
【００３２】
以上の搬送手段７、クランプ３０の動作を、指定した枚数分繰り返すことで目的物９を完成させる。
【００３３】
クランプの押さえ高さは、押え高さ測定手段５３により測定される。クランプ３０はモータ等の第一の回転駆動部１０ａを用いた移動機構により上下させることは前述したとおりだが、クランプ押え高さは、モータ等の回転数や、モータにサーボモータを用いた場合にはそのサーボ位置により、測定することができる。あるいは、より精度よく測定する方法としては、周知のレーザ距離計によりクランプ上面等の高さ位置を測定する方法を用いることもできる。
【００３４】
クランプの押え高さの測定値は、図２に示した判定手段５４に送られ、押え高さ測定手段５３により測定した押え高さが、押さえ高さの予定値の範囲内かについて、判定される。判定手段５４にはコンピュータ等を用いることができる。
【００３５】
上記判定結果は、図２に示した、出力手段５５によりディスプレイ等に出力される。出力手段５５にはコンピュータ等を用いることができる。
【００３６】
制御手段７０は、搬送手段７に対して搬送手段制御信号８０を、クランプ移動機構６０に対してクランプ移動機構制御信号８１を、それぞれ送る。これらの信号の制御により、搬送手段７及びクランプ移動機構６０は、指定されたタイミングで指定された動作を行い、それらにより、シート重ね合わせ及び押さえ高さの測定を実行する。また、出力手段５５は制御手段７０に判定結果出力信号８２を送る。制御手段７０は、その判定結果がシート重ね合わせ状態の異常を表わすものである時は、それ以降のシート重ね合わせ動作及び押さえ高さ測定の中止を指示する旨の、搬送手段制御信号８０及びクランプ移動機構制御信号８１を送る。
【００３７】
制御手段７０にはコンピュータを用いることができる。また、判定手段５４、出力手段５５及び制御手段７０には、共通のコンピュータを用いることができる。
【００３８】
次に、クランプ３０によるシートの重ね合わせ状態の確認方法を説明する。図６Ａに示したように、正常にシート９０を重ね合わせた状態でクランプ３０が押圧した場合は、
クランプ３０の押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝一枚積層前のクランプ３０の押え高さ（測定値）＋シート９０の厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式１
となる。ここで、上記誤差要因は、クランプ３０の上下駆動が、図４に示したように、軸１１ａに切ったねじ山と軸受１２ａに切ったねじ溝とのかみ合わせによるため、そのかみ合わせ部に多少の遊びを設ける必要があることや、実際のシートの厚さが設計値からばらつくこと等が原因で発生する。以下の説明における誤差要因も同様である。
【００３９】
ところが、図６Ｂのように折れやシワが入った状態で重ね合わされた場合や、シート９０が完全に折れ曲がった場合やシート自体が供給されなかった場合などのクランプ３０の押圧する部分にシートが存在しない場合は、クランプ３０の押え高さが式１の範囲外になる。
【００４０】
なお、このような重ね合わせの異常は、異常発生後に次のシート９０が積層された場合（図７Ａに側面概念図を示す。）には、上面からの光学的観測等では検出できなくなる場合が多い（図７Ｂに上面概念図を示す）。そのため、本実施形態のようなクランプ等による押え高さ検出により重ね合わせ異常の有無の検出が有効になる。
【００４１】
なお、本第一実施形態において、ベース２に対するクランプ３０の大きさ及び設置位置については種々のバリエ−ションがあり得る（図８（ａ）乃至（ｄ））。図８（ａ）は、ベース２に対してクランプ３０の上面が比較的小さい場合である。クランプ３０に押圧用凸部６（ここでは示さず）が設置されていないか、設置されていてもその数が少ない場合を想定している。図８（ｂ）は、ベース２に対してクランプ３０の上面が比較的大きい場合である。クランプ３０に設置された押圧用凸部６（ここでは示さず）が複数であり、さらにその位置が相互に比較的離れている場合に対応し得る。押圧用凸部６を設置する場合にはクランプの下面に設置するので、クランプ３０の下面の面積が大きいほど押圧用凸部６の設置位置の自由度が大きいが、クランプ３０の下面の面積が大きいということは当該下面に対向する上面の面積も大きいためである。図８（ｃ）はベース２に対しクランプ３０の上面がさらに大きい場合であり、複数ある押圧用凸部６（ここでは示さず）の間隔がさらに離れている場合に対応できる。図８（ｄ）は図８（ａ）と同じ大きさの上面を持つクランプ３０の設置位置を変えた場合である。
【００４２】
本第一実施形態を適用した場合、カメラ等による重ね合わせたシート上面の観測のみでは分からない、重ね合わせたシートの下層の重ね合わせ状態を検出することができる。この際、カメラのような特別な装置は必要としない。
【００４３】
また、シート重ね合わせ工程の途中で重ね合わせ高さの異常を検出した際に直ちに重ね合わせ作業を中止することにより、無駄な重ね合わせ工程及び重ね合わせ部材の消費を省略することができる。
【００４４】
また、シート押圧部を複数設けた場合には、シート押圧部が１か所の場合と比較して、重ね合わせたシート上の広い範囲の重ね合わせ状態を検出することができるので、検出の精度がより向上するというメリットがある。
［第二実施形態］
第二実施形態は、複数のシート押圧部材が同時にシートを押圧する場合である。
【００４５】
図９は、第二実施形態におけるシート重ね合わせ装置の構成を示す概念図である。本シート重ね合わせ装置５０は、シート重ね合わせ装置５０は、シート重ね合わせ手段５１（点線で囲まれた部分）と、シート押圧手段５２（点線で囲まれた部分）と、押え高さ測定手段５３と、判定手段５４と、出力手段５５と、制御手段７０とを備える。ここで、シート重ね合わせ手段５１は、複数のシートを重ね合わせる。シート押圧手段５２は、シート重ね合わせ手段５１によりシートを重ね合わせる途中およびシート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ完了後のそれぞれにおいてシート押圧部材によりシートを押圧する。押え高さ測定手段５３は、シート押圧手段５２によるシートの押圧の際の押え高さを測定する。判定手段５４は、押え高さ測定手段５３により測定した押え高さが、押さえ高さの予定値の範囲内か、を判定する。出力手段５５は、判定手段５４による判定結果を出力する。制御手段７０は、シート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ動作及び押さえ高さ測定手段５３による押さえ高さ測定動作を制御する。
【００４６】
シート重ね合わせ手段５１は、ベース２と、シート供給部５と、搬送手段７を備え、シート９０を重ね合わせベース２上に重ね合わせ、目的物９を製造する。シート供給部は、シートを供給するシート供給機構を備える。搬送手段７は、シート９０を重ね合わせベース２上へ搬送する。シート９０は、複数枚のシートで構成される場合や不透明な素材、樹脂や金属の素材など様々である。図９ではシートを供給するシート供給部５は１つの場合を示したが、シート供給部５は複数あってもよい。搬送手段７はモ−タなどの駆動装置により移動可能であり、シート供給部５で各シートをたとえば吸着保持し、重ね合わせベース上で解放する。より詳しくは、たとえば、特許文献２や特許文献３に開示されている方法によればよい。ここでは１つの搬送手段７でシートを搬送・積層を行う場合を示したが、複数の搬送手段で各シートを交互に搬送、重ね合わせてもよい。
【００４７】
シート押圧手段５２は、第一クランプ３と、第二クランプ４と、第一クランプ移動機構６０ａと、第二クランプ移動機構６０ｂとを備える。第一クランプ３及び第二クランプ４は、載置された重ね合わせベース２に対して相対する向きに設置され、搬送手段７により積層されたシート９０を略垂直方向に押圧する。ここで、第一クランプ３と第二クランプ４がシート押圧部材である。
【００４８】
第一クランプ３及び第二クランプ４のバリエーションについては、第一実施形態におけるクランプ３０における説明が適用できる。第一クランプ３及び第二クランプ４は、それぞれ、一または二以上のシート押圧部を有しており、その設置位置は、前記第一シート９１、第二シート９２を略垂直に押圧できればどこでもよい。シート押圧部材は必ずしもクランプである必要はない。ただし、クランプを用いた場合には、シート上にだけでなくクランプ上にもさらにシートが重ね合わせられたのちにシート押圧部材をシート上及びシート上に重ね合わせられたシートの下から移動させる動作が容易だという利点がある。  第一クランプ３及び第二クランプ４は第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂにより、重ね合わせベース２上面に対して略垂直方向及び略水平方向に移動可能であり、特に略垂直方向には押圧する力を動的に調整することが可能な機構を有する。また、前記２つのクランプは、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂにより、シート９０を押圧したり、シート９０の上部から退避したりすることが可能である。
【００４９】
第一クランプ３及び第二クランプ４に上記の動作をさせる機構については、第一実施形態におけるクランプ３０についての説明が適用できる。
【００５０】
次に、第二実施形態における装置の動作を説明する。まず搬送手段７の動作について説明する。搬送手段７は、シート供給部５上まで移動し、下降と吸着によりシート９０を保持し、その後上昇し重ね合わせベース２上へ搬送する。ベース２上に到達した前記搬送手段７は、ベース２上面、もしくは既にベース上に重ね合わされた目的物９の上面まで下降する。この時の目的物９上面までの高さ位置は、重ね合わせたシートの厚みと合計枚数から目的物９の厚さと、重ね合わせベース２の高さ位置とから算出される。もしくは、これまで重ね合わせた目的物９を押圧している第一クランプ３もしくは第二クランプ４が目的物９を押圧している高さ位置から算出してもよい。搬送手段７は、目的物９上面まで下降後、保持している第一シート９１を第一クランプ３及び第二クランプ４が押圧するまで待機する。第一クランプ３及び第二クランプ４が押圧すると、搬送手段７は保持していたシート９０の吸着を解放し上昇する。その後、シート供給部５まで移動し、シート９０が重ね合わせられる。これらの動作を、設定された枚数分だけ交互に繰り返す事により、目的物９を製造する。
【００５１】
次に第一クランプ３及び第二クランプ４の動作について説明する。図１０Ａは、搬送手段７がシート９０をベース２上に重ね合わせる前の状態を示している。図１０Ｂに示すように、この状態から搬送手段７はシート９０を保持しつつ下降し、シート９０をベース２上に既に重ね合わされた製造中の目的物９に積み重ねる。この状態から、図１０Ｃに示すように、第一クランプ３及び第二クランプ４は搬送手段７側に略水平移動し、積み重ねられたシートを押圧することが可能な位置に移動する。次に図１０Ｄに示すように、シート９０の上部からシート９０を押圧力Ｘで押圧して、第一クランプ３及び第二クランプ４の移動速度が設定値以下へ減速したことをもって停止と判断する。第一クランプ３及び第二クランプ４の移動速度は、モータ１０ａの回転速度の測定結果から求める。第一クランプ３及び第二クランプ４の停止後、図１０Ｅに示すように、搬送手段７からシート９０をリリースする。
【００５２】
以上の搬送手段７、第一クランプ３、第二クランプ４の動作を、指定した枚数分繰り返すことで目的物９を完成させる。
【００５３】
クランプ押さえ高さは、図９に示した、押え高さ測定手段５３により測定される。押圧の際の押え高さを測定する手段５クランプ３０はモータ等の第一の回転駆動部１０ａを用いた移動機構により上下させることは前述したとおりだが、クランプ押え高さは、モータ等の回転数や、モータにサーボモータを用いた場合にはそのサーボ位置により、測定することができる。あるいは、より精度よく測定する方法としては、周知のレーザ距離計によりクランプ上面等の高さ位置を測定する方法を用いることもできる。
【００５４】
クランプの押え高さの測定値は、図９に示した判定手段５４に送られ、押え高さ測定手段５３により測定した押え高さが押さえ高さの予定値の範囲内かについて判定される。判定手段５４としてはコンピュータ等を用いることができる。
【００５５】
前記判定結果は、図９に示した出力手段５５に送られ、ディスプレイ等に出力される。出力手段５５としては、コンピュータ等を用いることができる。
【００５６】
制御手段７０は、搬送手段７に対して搬送手段制御信号８０を、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂに対してクランプ移動機構制御信号８１を、それぞれ送る。これらの信号の制御により、搬送手段７、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂは、指定されたタイミングで指定された動作を行い、それらにより、シート重ね合わせ及び押さえ高さの測定を実行する。また、出力手段５５は制御手段７０に判定結果出力信号８２を送る。制御手段７０は、その判定結果がシート重ね合わせ状態の異常を表わすものである時は、それ以降のシート重ね合わせ動作及び押さえ高さ測定の中止を指示する旨の、搬送手段制御信号８０及びクランプ移動機構制御信号８１を送る。
【００５７】
制御手段７０にはコンピュータを用いることができる。また、判定手段５４、出力手段５５及び制御手段７０には、共通のコンピュータを用いることができる。
【００５８】
次に、第一クランプ３及び第二クランプ４のシートの重ね合わせ状態の確認方法を説明する。第一クランプ３及び第二クランプ４が正常にシート９０を重ね合わせた状態で押圧した場合（図１１Ａ）は、
第一クランプ３及び第二クランプ４の押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝一枚積層前の第一クランプ３及び第二クランプ４の押え高さ（測定値）＋シート９０の厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式２
となる。
【００５９】
ところが、図１１Ｂのように折れやシワが入った状態で重ね合わされた場合や、シート９０が完全に折れ曲がった場合やシート自体が供給されなかった場合などの第一クランプ３または第二クランプの押圧する部分にシートが存在しない場合は、少なくとも、第一クランプ３か第二クランプ４いずれかの押え高さが想定値の範囲外となる。
【００６０】
ここまで、クランプが２個の場合を例として説明したが、クランプの数は３個以上でも構わない。また、設置位置について、ここまではベース２に対して相対向する場合（図１２（ａ）の場合）を前提に説明したが、種々のバリエ−ションがあり得る。たとえば、図１２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ、クランプの数が３個、４個または６個の場合の例である。本第二実施形態においては、クランプの数に拘わらず、クランプは同時にシート押圧動作をする。また、ここで示した各クランプについては、第一実施形態のクランプ３０の説明で示した種々のバリエーションがあり得る。ここで、２個以上のクランプのうち少なくとも２個のクランプは、ある程度離れた位置に設置することが望ましい。その方が、シート上のより広範囲の異常を検出できるからである。
【００６１】
本第二実施形態を用いた場合、カメラ等による重ね合わせたシート上面の観測のみでは分からない、重ね合わせたシートの下層の重ね合わせ状態を検出することができる。この際、カメラのような特別な装置は必要としない。
【００６２】
また、シート重ね合わせ工程の途中で重ね合わせ高さの異常を検出した場合には、直ちに重ね合わせ作業を中止することにより、無駄な重ね合わせ工程及び重ね合わせ部材を省略することができる。
【００６３】
また、少なくとも２個以上のクランプを、比較的離れた位置に設置することにより、重ね合わせたシート上の離れた複数個所において、「無理なく」重ね合わせ状態を検出することができる。この場合には、比較的近い複数個所に設置した場合と比較してより広い範囲の重ね合わせ異常を検出することができるので、より検出精度を向上させることができるというメリットがある。
【００６４】
ここで、「無理なく」と書いたのは、前述の第一実施形態の場合でも、複数の押圧用凸部を設けることによりシート上の離れた位置の重ね合わせ状態を検出できないこともないが、そのためには解決すべき他の課題が生じる場合があるためである。第一実施形態の例では、離れた位置の重ね合わせ状況を把握するためには、複数の押圧用凸部を互いに離れた位置に設置する必要がある。しかし、そのためには、押圧用凸部３０を設置するクランプ３０の下面（及び対向する上面、以下、「下面等」という。）の面積を大きくしなければならない。クランプ３０の下面等の面積を大きくすると、重ね合わせたシート上からクランプ３０を退避させるためには、クランプ３０の略水平方向への大きな距離の移動が必要になる。シート積み重ねの途中においてシート押圧による重ね合わせ状態の検出を行うためには、この退避動作が必要である。そのため、クランプ３０の下面等の面積が大きい場合には、クランプ３０の略水平方向への移動速度を大きくしないと、シートの重ね合わせ状態を検出してから次の重ね合わせを行うまでに時間を要する。上記「無理なく」というのは、そのような課題がないという意味である。
［第三実施形態］
第三実施形態は、複数のシート押圧部材を有し、それらの内の少なくとも二つが異なるタイミングでシートを押圧する場合である。
【００６５】
図１３は、第三実施形態におけるシート重ね合わせ装置の構成を示す概念図である。本シート重ね合わせ装置５０は、シート重ね合わせ手段５１（点線で囲まれた部分）と、シート押圧手段５２（点線で囲まれた部分）と、押え高さ測定手段５３と、判定手段５４と、出力手段５５と、制御手段７０とを備える。ここで、シート重ね合わせ手段５１は、複数のシートを重ね合わせる。シート押圧手段５２は、シート重ね合わせ手段５１によりシートを重ね合わせる途中およびシート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ完了後のそれぞれにおいてシート押圧部材によりシートを押圧する。押え高さ測定手段５３は、シート押圧手段５２によるシートの押圧の際の押え高さを測定する。判定手段５４は、押え高さ測定手段５３により測定した押え高さが押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する。出力手段５５は、判定手段５４による判定結果を出力する。制御手段７０は、シート重ね合わせ手段５１によるシート重ね合わせ動作及び押さえ高さ測定手段５３による押さえ高さ測定動作を制御する。
【００６６】
シート重ね合わせ手段５１は、ベース２、第一シート供給部５、第二シート供給部及び搬送手段７を備え、第一シート９１と第二シート９２をベース２上に交互に重ね合わせ、目的物９を製造する。第一シート供給部５は、第一シート９１を供給するシート供給機構を備える。第二シート供給部６は、第二シート９２を供給するシート供給機構を備える。搬送手段７は、第一シート９１及び第二シート９２を交互に重ね合わせベース２上へ搬送する。第一シート９１と第二シート９２は、複数枚のシートで構成される場合や不透明な素材、樹脂や金属の素材など様々である。ここでは第一シート供給部５は１つの場合を示したが複数あってもよい。同様に第二シート供給部６も複数あってもよい。また第一シートと第二シートは同一の素材でもよく、この場合、さらに、第一シート供給部５と第二シート供給部６とは共通であってもよい。搬送手段７は、モ−タなどの駆動源により略垂直方向及び略水平方向に移動可能であり、第一シート供給部５及び第二シート供給部６で各シートをたとえば吸着保持し、重ね合わせベース２上で解放する。ここでは１つの搬送手段７でシートを搬送・積層を行う場合を示したが、複数の搬送手段で各シートを交互に搬送、重ね合わせしてもよい。つまり第一の搬送手段７が第一シート９１を、第二の搬送手段７が第二シート９２を搬送、重ね合わせを行ってもよい。
【００６７】
シート押圧手段５２は、第一クランプ３、第二クランプ４、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂを備える。第一クランプ３は，載置された重ね合わせベース２に対して相対する向きに設置され、搬送手段７により積層された第一シート９を略垂直方向に押圧する。第二クランプ４は、同様に第二シート９２を押圧する。ここで、第一クランプ３と第二クランプ４がシート押圧部材である。  第一クランプ３及び第二クランプ４のバリエーションについては、第一実施形態におけるクランプ３０における説明が適用できる。すなはち、第一クランプ３及び第二クランプ４は、一または二以上のシート押圧部を有している。また、第一クランプ３及び第二クランプ４の設置位置は、前記第一シート９１、第二シート９２を略垂直に押圧できればどこでもよい。シート押圧部材は必ずしもクランプである必要はない。ただし、クランプを用いた場合には、シート上にだけでなくクランプ上にもさらにシートが重ね合わせられたのちにシート押圧部材をシート上及びシート上に重ね合わせられたシートの下から移動させる動作が容易だという利点がある。
【００６８】
第一クランプ３及び第二クランプ４は第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂにより、重ね合わせベース２上面に対して略垂直方向及び略水平方向に移動可能であり、特に略垂直方向には押圧する力を動的に調整することが可能な機構を有する。また、前記２つのクランプは、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂにより、目的物９を押圧したり、目的物９の上部から退避したりすることが可能である。
【００６９】
次に、搬送手段７の動作を説明する。搬送手段７は第一シート供給部５上まで移動し、下降と吸着等により第一シート９１を保持し、その後上昇し重ね合わせベース２上へ搬送する。ベース２上に到達した前記搬送手段７はベース２上面、もしくは既にベース上に重ね合わされた目的物９の上面まで下降する。この時の目的物９上面までの高さ位置は、重ね合わせたシートの厚みと合計枚数から目的物９の厚さと、重ね合わせベース２の高さ位置とから算出される。もしくは、それまでに重ね合わせた目的物９を押圧している第一クランプ３もしくは第二クランプ４が目的物９を押圧している高さ位置から算出してもよい。搬送手段７は、目的物９上面まで下降後、第一クランプ３が保持している第一シート９１を押圧するまで待機する。第一クランプ３が押圧すると、搬送手段７は保持していた第一シート９１の吸着を解放し上昇する。その後、第二シート供給部６まで移動し、前記第一シート９１と同様にして第二シート９２を重ね合わせる。これらの動作を設定された枚数分だけ交互に繰り返す事により、目的物９を製造する。
【００７０】
クランプに上記の動作をさせる機構については、第一実施形態記載に記載した機構を適用することができる。
【００７１】
次に第一クランプ３の動作について説明する。図１４Ａは、既に第二シート９２が重ね合わせベース２上にある状態から、搬送手段７が第一シート９１を最上部に重ね合わせた直後の状態を示している。この状態から、まず、第一クランプ３は搬送手段７側に略水平移動し、第一シート９１を既に重ね合わされた製造中の目的物９を押圧可能な位置に移動する。次に図１４Ｂのように、第一シート９１の上部から目的物９を押圧力Ｘで押圧して、第一クランプ３の移動速度が設定値以下へ減速したことをもって停止と判断する。この移動速度はモータ１０ａの回転速度を測定することにより求める。第一クランプ３の停止後、図１４Ｃのように第二クランプ４を前回押圧していた第二シート９２上から引き抜き、次の第二シート９２の重ね合わせに備える。同様に、第一クランプ４の動作は、前記動作を第二シート９２と搬送手段７にて行う。
【００７２】
以上の搬送手段７、第一クランプ３、第二クランプ４の動作を、指定した枚数分繰り返すことで目的物９を完成させる。
【００７３】
ここでは、第二クランプ４が第二シート９２を押圧した状態で、第二クランプ４及び第二シート９２上に第一シート９１を重ね合わせ、第一クランプ３で重ね合わせた第一シート９１を押圧し、その後、第二クランプ４を押圧していた第二シート９２上から引き抜き、第二シート９２上から退避させる場合を説明した。しかし、第一シート９１を重ね合わせる前に第二クランプ４を第二シート９２上から引き抜き、第二シート９２上から退避させてもよい。ただし、前述の方法では、第二クランプ４を第二シート９２上から引き抜き、第二シート９２上から退避させる前に第二クランプ４及び第二シート９２上に第一シート９１の重ね合わせ、及び第一クランプ３による第一シート９１の押圧をする。そして、第一シート９１及びその下部に位置するシート９２が第一クランプにより押圧された状態で第二クランプ４を引き抜く。そのため、第二クランプ４を引き抜く際にその上に重ね合された第一シート９１が第二クランプ４との摩擦等により動くことがなくなる。その結果、重ね合わせ精度が向上するというメリットがある。
【００７４】
クランプ押さえ高さは、図１３に示した押え高さ測定手段５３により測定される。クランプ３０はモータ等の第一の回転駆動部１０ａを用いた移動機構により上下させることは前述したとおりだが、クランプ押え高さは、モータ等の回転数や、モータにサーボモータを用いた場合にはそのサーボ位置により、測定することができる。あるいは、より精度よく測定する方法としては、周知のレーザ距離計によりクランプ上面等の高さ位置を測定する方法を用いることもできる。
【００７５】
クランプの押え高さの測定値は、判定手段５４に送られ、押え高さ測定手段５３により、測定した押え高さが、押さえ高さの予定値の範囲内かについて、判定される。判定手段５４としてはコンピュータ等を用いることができる。
【００７６】
判定結果は、出力手段５５に送られ、ディスプレイ等に出力される。出力手段５５としてはコンピュータ等を用いることができる。
【００７７】
制御手段７０は、搬送手段７に対して搬送手段制御信号８０を、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂに対してクランプ移動機構制御信号８１を、それぞれ送る。これらの信号の制御により、搬送手段７、第一クランプ移動機構６０ａ及び第二クランプ移動機構６０ｂは、指定されたタイミングで指定された動作を行い、それらにより、シート重ね合わせ及び押さえ高さの測定を実行する。また、出力手段５５は制御手段７０に判定結果出力信号８２を送る。制御手段７０は、その判定結果がシート重ね合わせ状態の異常を表わすものである時は、それ以降のシート重ね合わせ動作及び押さえ高さ測定の中止を指示する旨の、搬送手段制御信号８０及びクランプ移動機構制御信号８１を送る。
【００７８】
制御手段７０にはコンピュータを用いることができる。また、判定手段５４、出力手段５５及び制御手段７０には、共通のコンピュータを用いることができる。
【００７９】
次に、重ね合わせ不良が発生した時の第一クランプ３の動作を説明する。第一シート９１が第一シート供給部５へ供給された時点で折れなどが発生している場合や搬送手段７が第一シート９１を搬送中に何らかの原因により折れなどの異常が発生する場合がある。この場合、図１５―１の不良部２０のように第一シート９１が折れた状態で重ね合わせられてしまう。この状態から第一クランプ３が第一シート９１を押圧すると、図１５―２のように正常時とは異なる押え状態となる。また、第一クランプ３が押圧する範囲にシートが存在しないほどシートの折れ異常が大きく発生した場合には、１枚前の押え位置に近い押え高さでクランプ３の押圧が完了する状態となる。同様に第二クランプ４により第二シート９２を重ね合わせる際にも上記異常が発生する場合がある。
【００８０】
次に、第一クランプ３によるシートの重ね合わせ状態の確認方法を説明する。第一クランプ３が正常に第一シート９１を重ね合わせた状態で押圧した場合は、
第一クランプ３の押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝第二クランプ４押え高さの測定値＋第一シート９１厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式３
となる（図１６）。
【００８１】
ところが、前記図１５―２のように折れやシワが入った状態で重ね合わされた場合や、第一シート９１が完全に折れ曲がった場合やシート自体が供給されなかった場合などの第一クランプ３の押圧する部分にシートが存在しない場合は、第一クランプ３の押え高さが式３の範囲外となる。このとき、第二クランプ４の押え高さは、第二クランプ４が前記第一シートを重ねる前に第二シートを押圧した際の押え高さを記憶して用いても、前記第一シートを重ね合わせた後、重ね合わせ状態を確認するときに第二シートを押圧した状態の第二クランプの現在の押え高さを用いてもどちらでもよい。
【００８２】
同様に第二クランプ４のシート重ね合わせ確認方法も式４の範囲外となった場合は異常と判断することができる。
第二クランプ押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝第一クランプの前回押え高さ測定値＋第二シートの厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式４
また、第一クランプ３の１枚目のシートの重ね合わせでは、前回押えた第二クランプ４の押え高さが存在しないため、重ね合わせベース２の高さを基準として、最初に第一シート９１から重ね合わせる場合は式５、第二シート９２から重ね合わせる場合は式６により判断する（図１７）。
第一クランプ押え高さ範囲（押え高さの予定値の範囲）＝重ね合わせベースの高さの測定値＋第一シートの厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式５
クランプ４押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝重ね合わせベースの高さの測定値＋第二シートの厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式６
ここまで説明した確認方法では第一クランプ３と第二クランプ４の押え高さの差を用いるため、第一クランプ３と第二クランプ４の基準押え高さをそろえるキャリブレ−ションを行う必要がある。キャリブレ−ションを行う方法としては、何も載っていない重ね合わせベース２に第一クランプ３と第二クランプ４を押し当て、その位置を０地点とする方法が挙げられる（図１８）。
【００８３】
次に、第一クランプと第二クランプのキャリブレ−ションが困難な場合の重ね合わせ状態の確認方法を説明する。
【００８４】
重ね合わせるシートが非常に薄い場合、キャリブレ−ションも高精度に求められる。しかしながら、本実施形態に示した方法などでは、基準とする物の精度により物理的に要求精度を満たせない場合がある。このような場合は、他方のクランプの押え高さは用いず、自分自身の押え高さのみで同様に重ね合わせの状態を確認することが可能である。
【００８５】
具体的には、第一シートの確認を行う際には、第一クランプの前回の押え高さに、第一シートの厚さと第二シートの厚さ、そして誤差要因を加えたものを用いる（図１９）。第二シートに関しても同様である。
【００８６】
これにより、クランプのキャリブレ−ションを行わずに重ね合わせ状態を確認することが可能である。
クランプ３押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝クランプ３の前回の押え高さ＋シート９１厚さ設計値＋シート９２厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式７
クランプ４押え高さ範囲（押え高さの予定値の範囲）＝クランプ４の前回の押え高さ＋シート９１厚さ設計値＋シート９２厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式８
以上、第一クランプ３、第二クランプ４の２つのクランプでシートを押圧する場合について、その重ね合わせ状態の確認方法を説明した。次に、３個以上のクランプでシートを押圧する場合における、重ね合わせ状態の確認方法を説明する。
【００８７】
ここまで説明した実施形態においては、第一シート９１、第二シート９２を交互に重ね合わせたが、本例ではさらに第三シート９３、・・・第ｎシート９ｎを順番に重ねていく。それぞれの供給手段はシート毎に別々にしても共通にしてもどちらでもよい。また、それぞれのシートは材質が別々でも、同一種類でもどちらでもよい。各シートを重ね合わせベース２へ搬送する手段は第一実施形態で説明した装置と同様である。
【００８８】
クランプが２個の場合は、第一シート９１を重ね合わせる時は、第一クランプ３で押圧し、第二シート９２を重ね合わせる時は第二クランプ４で押圧した。本例においても同様に、重ね合わせベース２の周囲に第三クランプ、・・・第ｎクランプが設置され、第三シート９３を重ね合わせる時は第三クランプで押圧し、第ｎシートを重ね合わせる時は第ｎクランプで押圧する。
【００８９】
第二シート９２の重ね合わせ状態の確認方法は、クランプが２個の場合と同様である。第二クランプと同様に第三クランプのシート重ね合わせ確認方法も式９の範囲外となった場合は異常と判断することができる。第ｎクランプ３ｎにおいても、式１０の範囲外となった場合は異常と判断する事ができる。また、第一シートの直下には第ｎシートが重ね合わさっているため、式１１となる。
第三クランプの押え高さの範囲（押え高さの予定値の範囲）＝第二クランプの押え高さ＋第三シート厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式９
第ｎクランプの押え高さ範囲（押え高さの予定値の範囲）＝第（ｎ−１）クランプの押え高さ＋第（ｎ−１）シート厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式１０
第一クランプ押え高さ範囲（押え高さの予定値の範囲）＝第ｎクランプの押え高さ＋第ｎシート厚さ設計値±誤差要因  ・・・・式１１
このように、本第三実施形態においては、設置するクランプの数に種々のバリエ−ションがあるが、その設置の位置及び動作のさせ方にも種々のバリエーションがある。たとえば、図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ、クランプの数が２個、３個、４個及び６個の場合の設置例である。ただし、本第三実施形態においては、クランプの数に拘わらず、少なくとも２個以上のクランプはそれぞれ異なるタイミングでシート押圧動作をする。具体的には、図２０（ｄ）に示したクランプ数が６個の場合、たとえば、第一クランプ３、第二クランプ４及び第三クランプ４１は同時にシート押圧動作を行い、残りの第四クランプ４２、第五クランプ４３、第六クランプ４４は、それらとは異なるタイミングで同時にシート押圧動作をする場合である。また、これら６個のクランプがすべて異なるタイミングでシート押圧動作を行う場合も本第三実施形態に含まれる。また、ここで示した各クランプについては、第一実施形態のクランプ３０の説明で示した種々のバリエーションがあり得る。
【００９０】
本第三実施形態の適用により、カメラ等による重ね合わせたシート上面の観測のみでは分からない、重ね合わせたシートの下層の重ね合わせ状態を検出することができる。この際、カメラのような特別な装置は必要としない。
【００９１】
また、シート重ね合わせ工程の途中で重ね合わせ高さの異常を検出した場合には、直ちに重ね合わせ作業を中止することにより、無駄な重ね合わせ工程及び重ね合わせ部材を省略することができる。
【００９２】
本第三実施形態は、重ね合わせシート上の離れた複数個所において、「無理なく」重ね合わせ状態を検出することができるので、第二実施形態の場合同様に、検出精度をより向上させることができるという第二実施形態と同様のメリットがある。ここで「無理なく」の意味は、第二実施形態において説明した通りである。
【００９３】
本第三実施形態は、それらに加えて、複数のシート押圧部材のうち少なくとも二以上のシート押圧部材を別々に動作させることから、重ね合わせのスピードと重ね合わせ状態の検出とを両立させることができる。  本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲において、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【００９４】
また、上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記述され得るが、以下には限られない。
（付記１）複数のシートを重ね合わせる手段と、前記手段によりシートを重ね合わせる途中および前記手段によるシート重ね合わせ完了後のそれぞれにおいてシート押圧部材によりシートを押圧する手段と、前記押圧の際の前記シート押圧部材の押え高さを測定する手段と、前記押え高さが押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する手段と、前記判定結果を出力する手段とを備える、シート重ね合わせ装置。
（付記２）前記シート押圧部材におけるシート押圧部を二以上備える、付記１記載のシート重ね合わせ装置。
（付記３）予め定められた所定のシート重ね合わせ枚数ごとに、前記押え高さの測定値が、押え高さの予定値の範囲内かを判定する、付記１又は２記載のシート重ね合わせ装置。
（付記４）前記押え高さの予定値の範囲を、前記重ね合わせる手段による重ね合わせ工程において前記判定より前に行われた前記シート押圧部材による押え高さの測定の際の測定値とシート厚さの設計値とから求めることを特徴とする、付記１乃至３のいずれか一に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記５）シート押圧部材がクランプであることを特徴とする、付記１乃至４のいずれか一に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記６）複数のシートを重ね合わせる工程と、前記重ね合わせる工程の途中と重ね合わせる工程完了後の両方においてシート押圧部材により前記シートを押圧する工程と、前記押圧の際の前記シートの押え高さを測定する工程と、前記押え高さの測定値が押え高さの予定値の範囲内かを判定する工程と、前記判定結果を出力する工程とを含む、シート重ね合わせ方法。
（付記７）前記シート押圧部材におけるシート押圧部が二以上である、付記６記載のシート重ね合わせ方法。
（付記８）所定のシート重ね合わせ枚数ごとに前記シート押圧部材によりシートを押圧し、当該押圧部材の押え高さを測定し、当該測定による測定値が押え高さの予定値の範囲内かを判定する、付記６又は７記載のシート重ね合わせ方法。
（付記９）前記押え高さの予定値の範囲を、前記重ね合わせ工程における前記判定より前に行われた前記シート押圧部材による押え高さ測定時における測定値とシート厚さ設計値とから求めることを特徴とする、付記６乃至８のいずれか一に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記１０）シート押圧部材としてクランプを用いることを特徴とする、付記６乃至９のいずれか一に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記１１）前記押圧部材は、前記シートを押圧する押圧用凸部を備えることを特徴とする付記１乃至５のいずれか１に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記１２）二以上の前記押圧部材を備え、当該二以上の押圧部材のうち、少なくとも一の押圧部材と、当該少なくとも一の押圧部材以外の他の少なくとも一の押圧部材が、それぞれ異なるタイミングでシートの押圧を行う、付記１乃至５及び付記１１のいずれか１に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記１３）前記少なくとも一の押圧部材がシートを押圧した後、シートを重ね合わせ、さらにその後に、前記他の少なくとも一の押圧部材が、当該重ね合わされたシートを押圧する、付記１２に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記１４）前記少なくとも一の押圧部材がシートを押圧した後、当該少なくとも一の押圧部材を重ね合わせたシート上から退避させる前にさらに他のシートを重ね合わせ、前記他の少なくとも一の押圧部材がシートを押圧する、付記１３に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記１５）前記少なくとも二の押圧部材が前記シートを押圧した後に、当該押圧したシート押圧部材の前記押え高さを測定する、付記１２乃至１４のいずれか１に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記１６）前記少なくとも二の押圧部材の押さえ高さを測定したのちに、その押さえ高さの測定値が、押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する、付記１５に記載のシート重ね合わせ装置。
（付記１７）前記押圧部材に、前記シートを押圧する押圧用凸部を備えることを特徴とする付記６乃至１０のいずれか１に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記１８）二以上の前記押圧部材により押圧を行い、当該少なくとも一の押圧部材と、当該少なくとも一の押圧部材以外の他の少なくとも一の押圧部材が、それぞれ異なるタイミングでシートの押圧を行う、付記６乃至１０及び付記１７のいずれか１に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記１９）前記少なくとも一の押圧部材によりシートを押圧した後、シートを重ね合わせ、さらにその後に、前記他の少なくとも一の押圧部材が、当該重ね合わされたシートを押圧する、付記１８に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記２０）前記少なくとも一の押圧部材がシートを押圧した後、当該少なくとも一の押圧部材を重ね合わせたシート上から移動させる前に、さらに他のシートを重ね合わせ、前記他の少なくとも一の押圧部材がシートを押圧する、付記１９に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記２１）前記少なくとも二の押圧部材が前記シートを押圧した際に、当該押圧したシート押圧部材の前記押え高さを測定する、付記１８乃至２０に記載のシート重ね合わせ方法。
（付記２２）前記少なくとも二の押圧部材の押さえ高さを測定する際に、その押さえ高さの測定値が、押さえ高さの予定値の範囲内かを判定する、付記２１記載のシート重ね合わせ方法。
【符号の説明】
【００９５】
２    ベース
３    第一クランプ
４    第二クランプ
５    シート供給部
６    押圧用凸部
７    搬送手段
８    シート押圧部
９    目的物
１０    回転駆動装置
１１    ねじを切った軸
１２    ねじを切った軸受
１３    ねじを切った軸受を点線で切断した場合の断面概念図
１４    接続部
２０    不良部
３０    クランプ
４１    第三クランプ
４２    第四クランプ
４３    第五クランプ
４４    第六クランプ
５０    シート重ね合わせ装置
５１    シート重ね合わせ手段
５２    シート押圧手段
５３    押え高さ測定手段
５４    判定手段
５５    出力手段
６０    クランプ移動機構
６０ａ    第一クランプ移動機構
６０ｂ    第二クランプ移動機構
７０    制御手段
８０    搬送手段制御信号
８１    クランプ移動機構制御信号
８２    判定結果出力信号
９０    シート
９１    第一シート
９２    第二シート
【図１】
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【図２】
0006379928.tif 000003
【図３Ａ】
0006379928.tif 000004
【図３Ｂ】
0006379928.tif 000005
【図３Ｃ】
0006379928.tif 000006
【図３Ｄ】
0006379928.tif 000007
【図４】
0006379928.tif 000008
【図５Ａ】
0006379928.tif 000009
【図５Ｂ】
0006379928.tif 000010
【図５Ｃ】
0006379928.tif 000011
【図５Ｄ】
0006379928.tif 000012
【図５Ｅ】
0006379928.tif 000013
【図６Ａ】
0006379928.tif 000014
【図６Ｂ】
0006379928.tif 000015
【図７Ａ】
0006379928.tif 000016
【図７Ｂ】
0006379928.tif 000017
【図８】
0006379928.tif 000018
【図９】
0006379928.tif 000019
【図１０Ａ】
0006379928.tif 000020
【図１０Ｂ】
0006379928.tif 000021
【図１０Ｃ】
0006379928.tif 000022
【図１０Ｄ】
0006379928.tif 000023
【図１０Ｅ】
0006379928.tif 000024
【図１１Ａ】
0006379928.tif 000025
【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
0006379928.tif 000028
【図１４Ａ】
0006379928.tif 000029
【図１４Ｂ】
0006379928.tif 000030
【図１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
0006379928.tif 000032
【図１５Ｂ】
0006379928.tif 000033
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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