JP2012035887A - シート剥離装置および剥離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造で接着シートを確実に剥離することができるシート剥離装置および剥離方法を提供すること。
【解決手段】シート剥離装置１は、帯状の剥離シートＲＬの一方の面に接着シートＳが仮着された原反Ｒを繰り出す繰出手段２と、繰出手段２で繰り出された原反Ｒを断面方向に変形させる変形手段３と、変形手段３を通過した原反Ｒの剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離する剥離手段４とを備え、変形手段３は、原反Ｒの面内で繰出方向Ａに対して一方側に傾斜した第１方向線Ｌ１と他方側に傾斜した第２方向線Ｌ２とに沿って、原反Ｒを面方向に変形可能に構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、剥離シートに仮着された接着シートを剥離シートから剥離するシート剥離装置および剥離方法に関する。

従来、帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出し、繰り出された原反の剥離シートから接着シートを剥離する剥離装置において、剥離シートに対する接着シートの仮着力が強い場合に、当該接着シートを剥離シートから剥離する剥離装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の剥離装置は、予め幅方向に二分割された剥離シートに仮着された接着シートを剥離シートから剥離するものであり、剥離シートを剥離プレートの傾斜縁で斜めに折り返して繰出方向に対して横方向に方向転換させることで、剥離シートから接着シートを剥離するように構成されている。

特開２００６−１４３２９０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の剥離装置では、２つの剥離シートをそれぞれ別々の方向に方向転換させるため、剥離シートを繰出方向に対して左右方向に送り出すことになり、その後も剥離シートを複数回にわたって方向転換させる必要があるため、装置の構造が複雑化し、装置全体が大型化してしまうという不都合や、予め幅方向に二分割された剥離シートが採用された原反しか対応ができないという不都合がある。

本発明は、簡易な構造で接着シートを確実に剥離することができるシート剥離装置および剥離方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明のシート剥離装置は、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た原反を断面方向に変形させる変形手段と、前記変形手段を通過した原反の剥離シートから接着シートを剥離する剥離手段とを備え、前記変形手段は、前記原反の面内で繰出方向に対して一方側に傾斜した第１方向線と他方側に傾斜した第２方向線とに沿って、前記原反を前記断面方向に変形可能に構成されていることを特徴とする。

本発明のシート剥離装置において、前記変形手段は、前記第１方向線に沿って連続的または断続的に形成された第１溝部と、前記第２方向線に沿って連続的または断続的に形成された第２溝部と、前記第１溝部に対して所定の間隔を形成可能な形状とされ、前記原反を挟んで前記第１溝部と対向する第１凸部と、前記第２溝部に対して所定の間隔を形成可能な形状とされ、前記原反を挟んで前記第２溝部と対向する第２凸部とを備え、前記原反を各溝部の内面と各凸部の外面とに沿って移動させて前記断面方向に変形させることが好ましい。
また、本発明のシート剥離装置において、前記第１溝部と前記第２溝部とは、前記原反の一方の側で互いに連続して設けられ、前記第１凸部と前記第２凸部とは、前記原反の他方の面側で互いに連続して設けられていることが好ましい。
さらに、本発明のシート剥離装置において、前記変形手段は、前記原反を一方の面側から吸引する吸引手段と前記原反に他方の面側から気体を吹き付ける吹付手段とのうちの少なくとも一方を備え、前記吸引または前記吹き付けにより前記原反を前記断面方向に変形させることが好ましい。

一方、本発明のシート剥離方法は、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し、繰り出された原反の面内で繰出方向に対して一方側に傾斜した第１方向線と他方側に傾斜した第２方向線とに沿って、前記原反を断面方向に変形させ、前記断面方向に変形された原反の剥離シートから接着シートを剥離することを特徴とする。

以上のような本発明によれば、原反の繰出方向に対してそれぞれ異なる側に傾斜した第１および第２方向線に沿って原反を断面方向に変形させるため、原反Ｒを複雑に変形させることができ、例えば、接着シートの接着剤が染み出さないように、接着シートの外縁部にニス等の封止剤が塗布されたものであって、剥離シートに対する接着シートの仮着力が非常に強いものであっても、剥離シートに対する接着シートの仮着力を効果的に低下させ、当該接着シートを確実に剥離シートから剥離することができる。また、従来例のように、剥離シートを繰出方向に対して左右方向に送り出したりする必要がないため、装置の構造を簡略化することができる上、予め幅方向に二分割された剥離シートが採用された原反でなくとも対応が可能となる。従って、簡易な構造で剥離シートから接着シートを確実に剥離することができる。ここで、断面方向とは、原反の一方の面側から他方の面側に向かう方向をいう。

本発明において、原反の面内で各方向線に沿って連続的または断続的に第１および第２溝部を設け、原反を挟んで各溝部と対向する第１および第２凸部を設ければ、原反を繰り出すだけで、原反が溝部の内面と凸部の外面とに沿って移動して断面方向に変形するため、簡易な構造で接着シートの仮着力を低下させることができる。
また、第１溝部と前記第２溝部とを原反の一方側で互いに連続して設け、第１凸部と第２凸部とを原反の他方側で互いに連続して設ければ、それぞれの連続部分が原反の繰出方向に対して山状および谷状となるため、原反が溝部と凸部との間を通過する際にさらに変形し易くなり、接着シートをより確実に剥離することができる
さらに、原反を溝部側から吸引する吸引手段や、溝部とは反対側から原反に気体を吹き付ける吹付手段を設ければ、簡易な構成で原反を変形させることができるので、装置全体を小型化することができる。

本発明の一実施形態に係るシート剥離装置の側面図。 図１のシート剥離装置の部分斜視図。 (Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)はそれぞれ図２のＡ、Ｂ、Ｃ矢視断面図。 本発明の変形例に係るシート剥離装置の溝部の斜視図。

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、本実施形態における明示のない例えば、上、下、左、右、または、手前、奥という方向を示す表現は、全て図１を基準に用いられている。
図１および図２に示すように、本実施形態のシート剥離装置１は、帯状の剥離シートＲＬの一方の面に仮着された接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離するものである。ここで、接着シートＳは、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤが積層されて構成されるとともに、当該接着剤層ＡＤを介して剥離シートＲＬの一方の面に仮着された原反Ｒとして予め準備されている。

シート剥離装置１は、原反Ｒを繰り出す繰出手段２と、繰り出された原反Ｒを断面方向に変形させる変形手段３と、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Ｓを剥離する剥離手段としてのピールプレート４と、剥離された接着シートＳを保持する吸着盤５とを備えている。また、本実施形態では、吸着盤５で保持した接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付する押圧手段６が、シート剥離装置１に併設されている。

繰出手段２は、その全体がフレーム７に支持されている。この繰出手段２は、原反Ｒをロール状に巻回して支持する支持ローラ２１と、原反Ｒを案内する２個のガイドローラ２２，２３と、接着シートＳが剥離された剥離シートＲＬを案内するガイドローラ２４と、駆動機器としてのモータ２５によって駆動する駆動ローラ２６と、駆動ローラ２６との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２７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２８とを備えている。

変形手段３は、その全体がフレーム７に支持されている。この変形手段３は、原反Ｒと当接する平面状の当接面３１を有するベース部材３２と、原反Ｒを間に挟んでベース部材３２と対向する位置に設けられた軸状部材３３とを備えている。ベース部材３２の当接面３１には、原反Ｒの端寸幅方向の両端縁から原反Ｒの繰出方向Ａに対して上流側に向かって接近するＶ字状の溝部３４が形成され、溝部３４は、原反Ｒの繰出方向Ａに対して一方側に傾斜した第１方向線Ｌ１に沿って形成された第１溝部３５と、他方側に傾斜した第２方向線Ｌ２に沿って形成され、第１溝部３５に連続する第２溝部３６とを備えている。軸状部材３３は、それぞれ第１および第２溝部３５，３６に対して所定の間隔を形成可能な形状の第１凸部３７および第２凸部３８を備え、溝部３４に対応して折曲したＶ字形状とされている。さらに、溝部３４の内面を含む当接面３１には、原反Ｒを剥離シートＲＬ側から吸引する吸引手段としての図示しない吸引口が設けられ、この吸引口を介して原反Ｒを溝部３４の内面に向けて吸引することで、溝部３４の内面に向けた原反Ｒの変形が促進される。なお、ベース部材３２と軸状部材３３とは、図示しない駆動機器を介して相対的に離間接近可能に設けられ、ベース部材３２と軸状部材３３との間隔が調整可能に設けられるとともに、原反Ｒの通紙を容易に行えるようになっている。これにより、厚みが異なる様々な原反Ｒに対応が可能となっている。

吸着盤５は、図示しない複数の吸引口を有し、この吸引口によって基材シートＢＳ側から接着シートＳを吸着保持可能に構成されている。

押圧手段６は、図示しないフレームに支持された駆動機器としての直動モータ６１と、この直動モータ６１のスライダ６２に設けられ、その出力軸６４が吸着盤５の上面部に固定された駆動機器としての直動モータ６３とを備えている。

以上のシート剥離装置１において、剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離する手順について説明する。
先ず、図１に示すように原反Ｒを通紙し、繰出手段２によって原反Ｒを繰り出させる。繰り出された原反Ｒは、図示しない吸引口により溝部３４の内面に向けて吸引された状態で当該内面と軸状部材３３の外面との間を通過する。これにより、接着シートＳが軸状部材３３でしごかれつつ、原反Ｒが溝部３４および軸状部材３３の形状に沿って断面方向に変形する。

すなわち、原反Ｒが溝部３４の内面と軸状部材３３の外面とに沿って動くことで、図３（Ａ）に示すように、先ず軸状部材３３のＶ字集合部が、原反Ｒの端寸幅方向の中央部分を溝部３４内に向かって変形させる。原反Ｒが繰り出されるにつれて、原反Ｒの同一断面における変形位置は、図３（Ｂ）に示すように、原反Ｒの端寸幅方向の中央部分から第１および第２溝部３５，３６に沿って徐々に両側に向かって移動していき、図３（Ｃ）に示すように、やがて原反Ｒの両端部を断面方向に変形させる。

このように、傾斜方向の異なる第１および第２方向線Ｌ１，Ｌ２に沿って原反Ｒを断面方向に変形させることで、原反Ｒが複雑に変形して剥離シートＲＬおよび接着シートＳに様々な方向のしわが発生し、剥離シートＲＬと接着シートＳの弾性力の違いからそれぞれに発生するしわの大きさや間隔が異なるため、接着シートＳが剥離シートＲＬから剥がれようとして接着シートＳの仮着力が低下する。また、原反Ｒを断面方向に変形させる際に、接着シートＳが繰出方向Ａに送られつつ、軸状部材３３により繰出方向Ａに対して斜めにしごかれるため、接着シートＳが繰出方向Ａおよび端寸幅方向にわたって軸状部材３３側に反り返ろうとして、剥離シートＲＬに対する接着シートＳの仮着力がさらに低下することになる。

以上のようにして変形手段３を通過した接着シートＳの繰出方向先端側がピールプレート４の先端縁近傍に達すると、原反Ｒの繰り出し動作が一旦停止され、スタンバイ状態となる。そして、被着体Ｗがコンベア等の搬送路ＣＶ上を搬送されてくると、図示しないセンサによって検知されて、ピールプレート４前方の下方所定位置で停止する。被着体Ｗが停止したことが確認されると、シート剥離装置１は、吸着盤５で接着シートＳを吸着保持しつつ、モータ２５で駆動ローラ２６を駆動することで、剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離する。

この際、押圧手段６は、吸着盤５が接着シートＳを吸着保持した状態で、直動モータ６１を駆動して、原反Ｒの繰出方向と同じ方向であって、原反Ｒの繰出速度と同じ速度で吸着盤５を移動させるため、剥離シートＲＬから剥離されるまで接着シートＳが吸着盤５で保持され続け、これにより接着シートＳが確実に剥離されるようになる。

そして、吸着盤５が、図１中二点差線で示すように、被着体Ｗ上の所定位置まで移動すると、直動モータ６３が吸着盤５を下方に向かって下降させ、接着シートＳの接着面を被着体Ｗに当接させて、接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付する。
以上のようにして接着シートＳを被着体Ｗに貼付したら、シート剥離装置１は、吸着盤５による接着シートＳの吸着保持を解除してから、直動モータ６３によって吸着盤５を上昇させるとともに、各部を初期位置に復帰させる。これにより、剥離された接着シートＳの被着体Ｗへの貼付が完了する。

以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、原反Ｒの繰出方向Ａに対してそれぞれ異なる側に傾斜した第１および第２方向線Ｌ１，Ｌ２に沿って原反Ｒを断面方向に変形させるため、原反Ｒを複雑に変形させることができ、剥離シートＲＬに対する接着シートＳの仮着力を効果的に低下させることができる。また、剥離シートＲＬを繰出方向Ａに対して左右方向に送り出したりする必要がないため、シート剥離装置１の構造を簡略化することができる。

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、本発明に含まれるものである。

例えば、前記実施形態では、変形手段３における溝部３４の形状をＶ字形状とした例を説明したが、本発明の溝部３４の形状としては、Ｖ字形状に替えて、図４（Ａ）から（Ｃ）に示すような形状を採用することができる。この場合には、軸状部材３３も溝部３４に対応した形状とする必要がある。

図４（Ａ）に示す溝部３４Ａは、ベース部材３２Ａの当接面３１Ａに幅方向の一方の端縁から他方の端縁に向けて連続する正弦波形状に形成され、図４（Ｂ）に示す溝部３４Ｂは、ベース部材３２Ｂの当接面３１Ｂに幅方向の一方の端縁から他方の端縁に向けて連続する三角波形状に形成されている。このような溝部３４Ａ，３４Ｂでは、第１溝部３５Ａ，３５Ｂおよび第２溝部３６Ａ，３６Ｂが交互に連続して設けられることで、溝部３４Ａ，３４Ｂが繰出方向Ａに対して山状および谷状に形成されるため、原反Ｒをより複雑に変形させることができる。

図４（Ｃ）には、前記実施例や図４（Ａ）および（Ｂ）に示すような連続した形状ではなく、断続的に形成された半球状の半球穴３４Ｃの例を示す。すなわち、ベース部材３２Ｃの当接面３１Ｃには複数の半球穴３４Ｃが形成され、これら半球穴３４Ｃは、接着シートＳの繰出方向Ａに直交する各ラインＬＮ１〜ＬＮ４上に千鳥配置され、繰出方向Ａから見た各半球穴３４Ｃは、必ず別のラインＬＮ１〜ＬＮ４上の半球穴３４Ｃとオーバラップするように配置されている。この場合、半球穴３４Ｃとの間に所定の間隔を形成するものは、半球体３３Ｃである。そして、第１方向線Ｌ１及び第２方向線Ｌ２は、繰出方向Ａの両側の各半球穴３４Ｃ及び半球体３３Ｃの円弧となる。
上記いずれの場合でも、第１および第２方向線Ｌ１，Ｌ２に沿って原反Ｒを断面方向に変形することができるので、前記実施形態の場合と同様に、剥離シートＲＬに対する接着シートＳの仮着力を低下させることができる。

また、前記実施形態では、第１および第２溝部３５，３６は、直線の第１および第２方向線Ｌ１，Ｌ２に沿って設けられていたが、第１および第２溝部３５，３６は、それぞれ原反Ｒの繰出方向Ａと異なる方向に傾斜していれば直線状に設けることは必須ではなく、図４（Ａ）および（Ｃ）にも示したように、第１および第２溝部３５，３６を曲線の第１および第２方向線に沿って曲線状に設けてもよい。

前記実施形態では、原反Ｒを溝部３４の内面と軸状部材３３の外面とに沿って移動させて断面方向に変形させていたが、凸部としては軸状部材３３に限られず、例えば、端縁が溝部３４に対応した形状とされたブレードを軸状部材３３の替りに用いてもよい。
また、前記実施形態では、原反Ｒを接着シートＳ側から剥離シートＲＬ側に向けて変形させていたが、反対に、剥離シートＲＬ側から接着シートＳ側に向けて変形させてもよい。

前記実施形態では、ベース部材３２の当接面３１に吸引手段として吸引口が設けられ、原反Ｒを溝部３４の内面に向けて吸引できるようにしていたが、この吸引手段に加えて、または吸引手段に替えて、例えば、原反Ｒに気体を吹き付ける気体噴出口等の吹付手段を軸状部材３３に設けて、原反Ｒを溝部３４の内面に向けて付勢するようにしてもよい。

前記実施形態では、ピールプレート４によって剥離シートＲＬから剥離される接着シートＳを吸着盤５で一旦保持し、吸着盤５で保持した接着シートＳを被着体Ｗに押圧して貼付する押圧手段６を示したが、押圧手段としては、ピールプレート４によって剥離シートＲＬから剥離される接着シートＳを、直接被着体Ｗに押圧して貼付する押圧ローラや圧縮エア等で構成してもよい。また、吸着盤５で保持した接着シートＳを圧縮エアで吹き飛ばして被着体に貼付する所謂エアジェットタイプの押圧手段としてもよい。
また、接着シートＳの繰出方向先端側のみが溝部３４の内面と軸状部材３３の外面とに沿って通過した時点で、図示しない駆動機器を介してベース部材３２と軸状部材３３とを離間させるように制御してもよい。これは、接着シートは、剥離初め領域に剥離のきっかけができれば、後は簡単に剥離シートから剥離できるからであり、接着シート全体を複雑に変形させることで当該接着シート表面を負傷させることを防止することができる。

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及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）。

また、前記実施形態では、被着体Ｗおよび接着シートＳを具体的に例示していないが、本発明のシート貼付装置および貼付方法では、被着体Ｗおよび接着シートＳの種別や材質などは、特に限定されず、例えば、被着体Ｗが適宜な物品（例えば、段ボールケースや樹脂容器等）であって、接着シートＳがラベルであってもよく、被着体Ｗが半導体ウェハであって、接着シートＳが保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムなどであってもよい。この際、半導体ウェハは、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等が例示でき、このような半導体ウェハに貼付する接着シートは、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムに限らず、その他の任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状の接着シート等が適用できる。さらに、被着体Ｗが光ディスクの基板であって、接着シートＳが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。以上のように、被着体Ｗとしては、ガラス板、鋼板、樹脂板等や、その他の板状部材のみならず、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。

１ シート剥離装置
２ 繰出手段
３ 変形手段
４ ピールプレート（剥離手段）
３５ 第１溝部
３６ 第２溝部
３７ 第１凸部
３８ 第２凸部
ＡＤ 接着剤層
ＢＳ 基材シート
Ｒ 原反
ＲＬ 剥離シート
Ｓ 接着シート
Ｌ１ 第１方向線
Ｌ２ 第２方向線

Claims (5)

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た原反を断面方向に変形させる変形手段と、
   前記変形手段を通過した原反の剥離シートから接着シートを剥離する剥離手段とを備え、
   前記変形手段は、前記原反の面内で繰出方向に対して一方側に傾斜した第１方向線と他方側に傾斜した第２方向線とに沿って、前記原反を前記断面方向に変形可能に構成されていることを特徴とするシート剥離装置。
2. 前記変形手段は、
   前記第１方向線に沿って連続的または断続的に形成された第１溝部と、
   前記第２方向線に沿って連続的または断続的に形成された第２溝部と、
   前記第１溝部に対して所定の間隔を形成可能な形状とされ、前記原反を挟んで前記第１溝部と対向する第１凸部と、
   前記第２溝部に対して所定の間隔を形成可能な形状とされ、前記原反を挟んで前記第２溝部と対向する第２凸部とを備え、
   前記原反を各溝部の内面と各凸部の外面とに沿って移動させて前記断面方向に変形させることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
3. 前記第１溝部と前記第２溝部とは、前記原反の一方の側で互いに連続して設けられ、
   前記第１凸部と前記第２凸部とは、前記原反の他方の面側で互いに連続して設けられていることを特徴とする請求項２に記載のシート剥離装置。
4. 前記変形手段は、前記原反を一方の面側から吸引する吸引手段と前記原反に他方の面側から気体を吹き付ける吹付手段とのうちの少なくとも一方を備え、前記吸引または前記吹き付けにより前記原反を前記断面方向に変形させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート剥離装置。
5. 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し、
   繰り出された原反の面内で繰出方向に対して一方側に傾斜した第１方向線と他方側に傾斜した第２方向線とに沿って、前記原反を断面方向に変形させ、
   前記断面方向に変形された原反の剥離シートから接着シートを剥離することを特徴とするシート剥離方法。

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